旅行者一号、二号距地球近200亿公里——靠什么传
回地球信号？
美国国家航空航天局（NASA）在美国2018地球物理年会上宣布，通过比较旅行者2号上搭载的不同仪器传回的数据，经过41年的漫长飞行，旅行者2号已经通过了日球层的外部边缘，进入了星际空间，目前距离地球逾180亿公里。
两艘旅行者探测器飞出日光层的方向
另外旅行者一号探测器于1977年9月5日发射，截止到2018年11月仍然正常运作。
它曾到访过木星及土星，是提供了其卫星高解像清晰照片的第一艘航天器。
旅行者一号作为人类历史上向外太空发射的第一个探测器，在人类的航空航天史上成为一座十分具有纪念意义的里程碑。
旅行者一号探测器全貌
那幺问题来了！旅行者一号、二号距地球近200亿公里——靠什幺传回地球信号？。
太空探测仪工作原理是什么
太空探测仪是一种用于探测、观测和研究太空环境、行星、卫星以及其他天体的科学仪器。
其工作原理可以分为以下几个方面：
1. 传感器技术：太空探测仪配备了各种传感器，如光学传感器、红外传感器、电磁传感器等，用于接收并测量目标物体发出或反射的电磁辐射，以获取目标的物理特性和信息。
2. 数据采集与处理：探测仪中的传感器将收集到的数据转化成电信号，并传输给数据采集系统。
数据采集系统将接收到的信号进行处理、放大、滤波等操作，以提取有用的信息。
3. 信号传输：采集和处理后的数据信号需要通过信号传输系统传送回地面或其他目标位置。
通常，太空探测仪会利用无线电波或激光等方式传输数据信号。
4. 能源供给：太空探测仪需要持续的能源供给，一般采用太阳能电池板来收集和转换太阳光能为电能，以供给探测仪的各个部件和系统运行所需的能量。
5. 控制与导航系统：探测仪需要精确的控制和导航系统来调整自身的轨道、姿态和方向，以实现探测目标的准确观测和探测。
综上所述，太空探测仪通过各种仪器、传感器和系统组合工作，使用先进的技术与手段进行数据采集、处理、传输和能量供给，以实现对太空环境及天体的科学研究和探索。
“好奇号”火星车的信息传输好奇号成功着陆火星并传回现场照片以来，许多朋友都很好奇：火星上的好奇号与地球上的美国人是如何实现信息传递的？为了探讨美国科学家如何解决这个问题，我们有必要先了解：火星和地球间距离的变化规律；好奇号须传递信息的内容；无线电波传输信息的一般特性和方法。
一、火星和地球间距离的变化规律地球和火星分别是太阳系由内往外数的第三和第四颗行星，都属于类地行星，都有主要成份为二氧化碳的大气层。
从下表中我们可发现：火星直径约为地球的一半，质量约为地球的九分之一，自转轴倾角、自转周期均与地球相近，公转一周约为地球公转时间的两倍。
所以其有“袖珍地球”之称，是未来人类移民的一个希望所在。
表一火星与地球的部分参数比较我们还可发现：火星与地球间距离是一直在变化的。
目前的相对位置关系如图一所示。
最近距离约为5500万公里，最远距离则超过4亿公里。
据专家推算，两者之间的近距离接触大约每15年出现一次。
2003年8月27日，火星将运行到近6万年来距离地球最近的位置。
届时，火星与地球的距离约为5576万公里。
2018年两者之间的距离将达到5760万公里。
这两个行星兄弟下一次再相距这么近，则要等到2287年了。
了解火星和地球间距离的变化规律，把握火星和地球距离近的时机，对火星探索活动中的信息传输至为重要。
二、好奇号须传递信息的内容美国在好奇号的信息传输中利用了2011年10月24日成功进入火星轨道的探测器“奥德赛”号提供的中继支持（见图二）。
图二火星轨道探测器“奥德赛”号为了掌握好奇号的工作状态，确保好奇号按要求行活动，获得好奇号在火星上的工作成果，美国航空航天局（NASA）科学家们至少需要以下内容的信息交互：●向火星轨道探测器发送（对其姿态、电源、计算机、各设备的）控制指令（遥控信息）；●向好奇号发送（对其电源、计算机、各设备的）控制指令（遥控信息）；●接收火星轨道探测器、好奇号收到控制指令后的验证和执行信息（遥控信息）；●接收火星轨道探测器发送的好奇号位置、环境信息（外测信息）；●接收好奇号发送的关于自身各设备和系统的工作状态信息（内测信息）；●接收好奇号发送的科学探测成果信息（10大科学仪器产生和收集的数据、图片、视频及活动记录等）。
哎呀，说起天地通话，这事儿可真不是盖的，得从天上的卫星和地上的我们怎么聊天开始讲起。
你想想，咱们在地球上，宇航员在太空里，这距离可不近，得有好几百公里呢，怎么聊天呢？这就需要一些高科技的东西来帮忙了。
首先，得有个中继站，就像咱们打电话需要信号塔一样。
在太空里，这个中继站就是卫星。
这些卫星得在特定的轨道上，这样才能保证它们能接收到地球发出的信号，然后再把信号传给宇航员。
这个过程，就像是你用手机给朋友打电话，信号得先传到基站，然后再传到你朋友的手机。
然后，咱们得说说信号。
天地通话用的信号可不是普通的手机信号，它们用的是无线电波。
这种波能穿越大气层，而且传播得远。
但是，这无线电波也不是万能的，它们在传播过程中会遇到各种干扰，比如太阳风啊，宇宙射线啊，这些都可能影响信号的传输。
接下来，咱们得聊聊编码。
为了让信号在这么远的距离上还能保持清晰，得用特殊的编码方式。
这就像是你给朋友发信息，如果用普通的语言，可能对方看不懂，得用大家都懂的“暗号”。
在天地通话中，这个“暗号”就是数字信号。
通过特殊的编码，可以把声音转换成数字信号，这样即使信号在传输过程中有所损失，也能在接收端重新转换成清晰的声音。
最后，得说说接收端。
宇航员在太空中，他们得有设备来接收这些信号。
这个设备得能处理数字信号，把它们转换成声音。
这就像是你朋友的手机，得能解码你发的信息，然后显示出来。
所以，总的来说，天地通话就是通过卫星作为中继站，用无线电波传输经过特殊编码的数字信号，然后宇航员的设备再把这些信号转换成声音。
这个过程听起来挺复杂的，但其实就跟咱们平时打电话差不多，只是距离远了点，技术含量高了点。
你看，这事儿说起来挺玄乎的，但其实原理就跟咱们平时用手机打电话差不多。
只不过，宇航员们用的是高科技版的“手机”，而且他们的“信号塔”是飘在太空里的卫星。
这事儿，想想都觉得挺酷的，不是吗？。
