宇宙进化史 · EP 08

金唱片、Pale Blue Dot，
以及航行第 49 年仍然存活的两艘船

1977 年的 8 月与 9 月，两艘小小的飞船启程踏上永恒的航行。旅行者 1 号·2 号。船上载着卡尔·萨根策划的金唱片 — 人类写给外星人的信。1990 年，它们从 60 亿 km 之外拍下的一张照片，永远改变了人类的自我认知。而且 — 直到 2026 年的今天，这两艘飞船仍在星际空间里发送着信号。

10 分钟阅读 2026.05.05 1977 → 2026

011977 年 — 175 年才来一次的行星排列

1965 年，JPL（喷气推进实验室）的一位实习数学家盖里·弗兰德罗（Gary Flandro，当时 26 岁）发现了 — 175 年才发生一次的行星排列。在 1977 年下半年 — 木星、土星、天王星、海王星会朝同一个方向排成一线。一艘飞船只凭一次发射，就能近距离飞掠这 4 颗行星的唯一机会。

下一次排列要等到 — 2152 年。也就是说，NASA 一旦错过这次机会，就得再等 175 年。无论如何都必须在 1977 年发射。

这个项目最初叫"Mariner Jupiter-Saturn"，到 1977 年 3 月才改名为 "Voyager"。共两艘（Voyager 1、Voyager 2）。1977 年 8 月 20 日发射 Voyager 2，9 月 5 日发射 Voyager 1。由于 1 号走的是更快的轨道，比 2 号先抵达木星 — 于是命名顺序与发射顺序正好相反。

旅行者飞船模型，JPL — 旅行者飞船（地面测试模型，JPL）。约 3.7m 直径的天线 + 本体 + 11 件科学仪器。总质量 825kg。靠 **3 台钚-238 RTG（放射性同位素温差发电机）**供电 — 在阳光微弱的外太阳系，太阳能电池毫无用处。来源：NASA / JPL · 公有领域

02引力助推 — 把行星当弹弓用的方法

这次任务之所以"175 年才一次"，关键就在于 — 引力助推（gravity assist）。飞船近距离飞掠行星时，把那颗行星的引力 — 像弹弓一样利用起来，给自己加速。

这可不是简单的小把戏。如果 1977 年的旅行者只靠自己的燃料飞到海王星 — 恐怕要花 30 年以上。但依次借用 4 颗行星的引力之后 — Voyager 2 只用 12 年就抵达了海王星（1989 年 8 月）。

📌 内幕 — 引力助推其实不是 NASA 发明的

俄裔数学家米哈伊尔·米诺维奇（Michael Minovitch）— 早在 1961 年还是 UCLA 研究生时，就第一次把这个想法系统地整理了出来。当时 NASA 几乎对他不理不睬。1965 年盖里·弗兰德罗把同样的想法与 175 年行星排列结合起来 — NASA 这才认真对待。一名学生的一篇数学论文 — 让人类的宇宙探索成为了可能。

旅行者把这项技术 — 用得堪称人类历史上最华丽的一次。1979 年木星，1980 年（1 号）/ 1981 年（2 号）土星，1986 年（仅 2 号）天王星，1989 年（仅 2 号）海王星。每一次飞掠，人类对那颗行星的认识都跃升了一个台阶。

03金唱片 — 卡尔·萨根写给外星人的信

发射前一年的 1976 年，NASA 决定 — 给两艘旅行者各装上一张 金属唱片。一封可能被外星文明发现的 — 来自人类的信。策划工作由 卡尔·萨根亲自完成。

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卡尔·萨根（Carl Sagan）

1934.11.09 ~ 1996.12.20 · 天体物理学家 · 康奈尔大学教授 · NASA Mariner/Viking/Voyager 任务 · 电视节目 "Cosmos" 主持人

当时 42 岁。已是美国最著名的科学家之一。NASA 给他下达指令 — 要在 6 周内策划好金唱片的内容。他领导的 6 人委员会 — 把 27 首音乐、116 张照片、55 种语言的问候语、地球的自然声音（雷声、鸟鸣、风声、亲吻声）装进了一张唱片。

音乐的甄选最为艰难。要从人类 5000 年的音乐中 — 挑出一张 90 分钟的唱片。结果是：

巴赫 — 勃兰登堡协奏曲第 2 号第 1 乐章（西方古典乐代表）
贝多芬 — 第 5 交响曲第 1 乐章
莫扎特 — 魔笛"夜后"咏叹调
查克·贝里 — "Johnny B. Goode"（1958 年，摇滚乐代表）
中国古琴 — "流水"
印度拉格、日本尺八、秘鲁排箫、纳瓦霍印第安歌曲、澳大利亚原住民音乐……

旅行者金唱片。直径 30cm，镀金铜盘。表面刻有 **播放方法的示意图**（好让外星人知道该怎么听）。左上角的脉冲星示意图 — 以 14 颗脉冲星为基准，标出了地球的位置。也就是说，外星人只要看到这张图 — 就能算出地球在哪里。来源：NASA / JPL · 公有领域

04"Pale Blue Dot" — 从 60 亿 km 之外看到的地球（1990.02.14）

1990 年 2 月 14 日。Voyager 1 已飞过海王星，处于距地球 60 亿 km 之遥的地方。所有的行星任务都已经结束。卡尔·萨根 — 向 NASA 提出了一个请求：

"请让 Voyager 1 的相机最后一次 — 回头望一望。请拍一张地球。在那里，地球不过是一个点而已。但是 — 这个点，必须让人类亲眼看到。"

— Carl Sagan，致 NASA 的请求，1989-90

NASA 起初拒绝了。把相机转向太阳方向，传感器有损坏的风险。萨根说服了整整 4 年 — 最终获批。1990 年 2 月 14 日 — Voyager 1 从 60 亿 km 之外 — 拍下了地球。

Pale Blue Dot — 从 60 亿 km 之外拍下的地球 — "Pale Blue Dot" — Voyager 1 于 1990 年 2 月 14 日从 60 亿 km 之外拍下的地球。**大小只有一个像素的 12%。画面中央那道棕色光带里 — 那个小小的蓝点就是地球。**棕色光带 — 是阳光在相机镜头里散射而形成的光带。来源：NASA / JPL · 公有领域

萨根看着这张照片 — 在 1994 年的著作 "Pale Blue Dot" 中写下的那段文字 — 被认为永远改变了人类的思考方式：

"看看这里。就在这里。这就是我们的家。这就是我们。你爱过的每一个人，你听说过的每一个人，曾经存在过的每一个人 — 都在那个小小的点上活过。（……）人类历史上所有的荣耀与残暴，所有的傲慢，所有的宗教，所有的意识形态，每一个猎人和每一个采集者，每一位英雄和每一个懦夫，每一个文明的缔造者和毁灭者，每一位国王和每一位农夫，每一对相爱的青年，每一位母亲和父亲，每一个发明家和探险家，每一位道德导师，每一个腐败的政客，每一位超级巨星，每一位最高领袖，每一个圣人和罪人 — 这一切，都生活在那一粒悬浮于阳光中的微尘上。"

— Carl Sagan，"Pale Blue Dot"（1994）

05旅行者 1 号踏入星际空间（2012.08.25）

每一颗恒星 — 都拥有一个叫 日球层（Heliosphere）的自身势力范围。我们的太阳向四面八方喷射着自己的太阳风，它一直延伸到约 200 AU（约 300 亿 km）那么远。再往外 — 就是星与星之间的空间，星际空间（Interstellar space）。

2012 年 8 月 25 日。Voyager 1 — 在发射 35 年之后 — 成了 人类历史上第一个飞出日球层的人造物。距离：距地球约 18 光时。也就是光要走 18 小时才能到的地方。数据传回 NASA 也要晚 18 小时。

2026 年的今天，旅行者 1 号的位置 — 距地球约 250 亿 km。光要走 21 小时。2025 年旅行者 2 号也踏入了星际空间。这两艘飞船凭着自身 RTG 电池的剩余电量 — 大约还能让一两件科学仪器工作到 2030 年前后。在那之后 — 便会信号中断。永远漂泊于宇宙之中。

📌 旅行者将驶向何方

旅行者 1 号 — 约 4 万年后会从恒星 Gliese 445（鹿豹座）旁 1.6 光年的距离掠过。旅行者 2 号 — 约 4 万年后从恒星 Ross 248（仙女座）旁 1.7 光年的距离掠过。两者都不是直奔那些恒星而去，而是绕着我们的银河系缓缓旋转，随着时间推移越飞越远。NASA 推测，金唱片 — 在宇宙的真空状态下 可保存约 10 亿年。

062026 年 — 两艘船至今仍然存活

49 年过去了。地球之上 — 卡尔·萨根 1996 年离世，NASA 任务的负责人大多也已退休，1977 年守在发射台前的工程师们几乎都已离去。

然而旅行者 — 至今仍在运转。每天，它们的信号要走过约 22 小时（光时）— 由深空网络（Deep Space Network）巨大的天线接收。信号强度只有 10^{-18} 瓦（10 的 -18 次方）。作个对比：普通手机的信号约为 10^{-3} 瓦。旅行者的信号，是它的千亿分之一的千亿分之一。

2024 年 11 月 — Voyager 1 一度通信中断。NASA 用要走 17 小时的信号进行调试。最终 — 发现是一块用了 47 年的内存芯片坏了。于是发去绕过它的代码，改用另一块内存，把它救了回来。就像加曼 1969 年在 0.5 秒内化解的 1202 警报那样的事 — 在一艘 47 年的飞船上又重演了一遍。

卡尔·萨根（1980 年代）。**他所策划的金唱片 — 在他去世的 1996 年，就已飞离地球约 95 亿 km。**他没能亲眼看到的星际空间之旅 — 旅行者替他完成了。萨根 1994 年说过的一句话，宛如他的墓志铭：*"We are made of star stuff."（我们由星辰之物构成。）* 来源：NASA · 公有领域

07旅行者意味着什么

这个系列一路走来 — 一直是 关于人类野心与竞争的故事。EP01 冯·布劳恩的道德阴影，EP02 科罗廖夫的古拉格，EP03 加加林之死，EP04 两个超级大国的悲剧，EP05 12 秒的燃料，EP06 N-1 的爆炸，EP07 航天飞机的悲剧。全都是 — 地球上两个超级大国为争夺权力而较量的故事。

而旅行者 — 是超越这一切的某种东西。那两艘小小的飞船，并不是为了飘扬美国或苏联的旗帜而发射的。它们被送出去，是为了向宇宙宣告 "我们人类曾经存在于此"。一张外星人或许能、或许永远无法解读的金唱片。由它们素未谋面的人类所创造的音乐与照片。而那里面 — 容纳了所有的种族、所有的文化、所有的时代。

阿波罗教给我们的，是 "人类能够前往别处"。而旅行者教给我们的，是 — "人类是某个比自己的行星更宏大之物的一部分"。

在下一篇（EP09）里 — 是宇宙再次 从国家之手转回个人之手的瞬间。2008 年 9 月 28 日，一位 31 岁的创业者押上了自己最后的全部身家 — Falcon 1 的第 4 次发射。倘若那次发射失败，SpaceX 与 Tesla 都将一同崩塌 — 这是那个夜晚的故事。

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EP09 · 马斯克的第 4 次发射（SpaceX）