先驱者1号如何成功

1972年，也就是40年前的3月2号，在美国佛罗里达州的卡纳维拉尔角，一个叫先驱者10号（曾用名“先驱者F号”）的飞行器被成功发射了。作为人类首架克服太阳系逃逸速度的太空飞行器，它的赫赫功劳无可比拟。

*【逃逸速度：一个自由物体脱离其受另外一个大质量天体重力影响所需要的最低速】

先驱者10号发射轨道的设计理念就是为了收集尽可能多的关于木星周围辐射的信息，即使这么做将带来不同程度的系统折损。

飞行器的构造设计

飞行器发射时的称重约为260kg。其主仓室是一个安放了八个科学仪器，深约36cm的上下六边形。侧面板长约76cm。旁边还有一个装载重达36千克的肼推进剂的球型槽。主仓的部件运行可以产生将近100瓦的热量，因此一层用于热控的铝化聚酰亚胺绝缘层和聚酯树脂层内置必不可少。燃料由三对肼推进器提供，每一对都有自己独特的用途：一个协助维持转速，一个控制高度一个维持正面助推。

先驱者10号的操作动力来源于4台通过放射性同位素Pu-238衰变生热的电动机。发动机与飞行器里的各种仪器之间留有安全距离，并且燃料也被储存在隔热的太空舱内。发动机在发射时能提供155瓦的能量。到达木星时，耗能15瓦。尽管Pu-238的半衰期为87.7年，燃料实际生成的热量要比预期少得多。2005年的总排放量也仅达到65瓦。这样的减少，部分归结于用于测温的热电偶元件的质量退化。

为了通信顺畅，直径9英尺（约2.74米）的高增益（高聚能）抛面铝盘天线会一直保持面向地球, 并且数据也会通过S波段频率（2-4GHz）传送。

仪器元件

先驱者10号携带着各式各样便于观测的科学仪器。例如：检测宇宙射线的带电仪，检测从太阳发散出的太阳风粒子的四球等离子体分析器，收集关于宇宙射线粒子的能量范围和组成数据的宇宙射线望远镜，研究太阳风和木星之间的磁场交互和辅助绘制星际间磁场图的氦矢量磁强计，记录小流星群对航天探测器的撞击作用的流星探测仪，还有测定太空中和木星上氦元素和氢元素数量的紫外线光度计。

图解：先驱者10号上携带的人类向可能存在的外星人问候并表明我们在银河系位置的镀金铝板

除了以上设备，先驱者10号还运送着一块用金子电解阳极氧化过的铝板。这块铝板上记录着关于我们这个星球的信息，以防出现探测器被其他存在于宇宙中的高等生命体拦截的情况。值得一提的是，板上刻画着男人和女人裸体图像，还有一些其他的可以用来表示这辆探测器从何而来的符号信息。

表彰总结

先驱者10号是有史以来第一架飞离火星轨道的飞行器，同时穿过了小行星带，尽其所能靠近木星。在经过木星的前前后后，先驱者10号收集到了关于能量粒子辐射、木星磁辐射和黄道云的尘量数据，传送回了上百张木星和木卫的照片，测量并返送了木星大气的测量结果。基于这些数据，科学家识别出了存在于木星磁场中的等离子体。还特别发现木星长达8亿公里的强大磁尾，完全涵盖木星到土星之间的距离。

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3. thetimenow- Gene6

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