等離子體火箭去木星

❶ 木星的衛星有哪些

1610年，伽利略曾把剛發明的望遠鏡指向天空，看到了有4個天體環繞在木星周圍。自那以後，它們就成了人們所熟悉的伽利略衛星(其中之一的木衛三是太陽系中最大的衛星)。在伽利略觀察發現以後的383年裡，又有12顆衛星在木星的周圍被發現。另外人們還發現了一個復雜的光環，一個比地球的磁場強4億倍的磁場(所有氣態巨人都有很強的磁場)。

木星的四個伽利略衛星也吸引了不少天文學家的注意。人們不僅在地面上對它們進行長期觀測，還發射飛船到它們附近去就地考察。

木衛一是靠近木星的伽利略衛星。其大小、質量、離木星距離都和月球差不多。月球表面有大量火成岩，這表明，在月球的地質史上曾經有過強烈的火山活動。但是，至少近二十多億年中，月球表面沒有發生強烈火山活動。與月球不同，木衛一上現今存在著強烈的火山活動。這意味著，木衛一有一個太陽系中最年輕、最活動的固體表面。現在已經發現，木衛一上有數百個直徑大於20公里的火山口，正在爆發的火山至少有9座，火山爆發時，物質以每秒1公里速度向上噴，其煙雲可上升至100公里以上的高度。火山爆發時放出大量二氧化硫氣體，構成了木衛一的大氣層。大氣分子電離形成木衛一的電離層。電離層中離子外跑，為木星磁層提供等離子體。木衛一表面平坦，有廣闊的平原與起伏不平的山脈，火山灰又使木衛一表面五彩繽紛、鮮艷動人。

木衛二上沒有發現火山活動。在木衛二岩石層上覆蓋了一層厚約100公里的冰幔層，使其成為一個近於白色的星球；在它的赤道上有黑斑和亮區；黑斑是窪地，可能由隕擊而成。木衛二冰層上有巨大裂縫，最大冰隙最寬達70公里，長達1600公里，深數公里。在冰隙中有無細菌和單細胞植物生存是未來飛船的探測課題。

木衛三的水和冰比木衛二更多，表面冰殼層也更厚。木衛三上有一個復雜而相互交錯的網路表面，有點像經緯線，它由線型的和斷裂的亮帶所構成。木衛三表面也密布了許許多多隕擊坑。過去認為，土衛六是太陽系中最大的衛星，其半徑為2900公里。然而「旅行者1號」飛船飛往土星附近進行精確測量，測得其半徑為2575公里，從而確認，最大的衛星是木衛三。木衛三的半徑為2635公里，它的體積是月球的3.5倍，它比水星還要大。木衛三的質量是月球的2倍，也是66顆衛星之首，但它的質量不如水星那麼大，這是因為水星密度大的緣故。

木衛四是四個木星伽利略衛星中表面溫度最高的，也有冰殼層，它上面隕擊坑比比皆是。

木星的其他幾顆衛星都是半徑只有幾十公里或更小的小衛星。

❷ 伽利略號木星探測器的簡介

1989年8月18日，由「阿特蘭蒂斯」號太空梭送入軌道的「伽利略」號木星探測器，是美國航天局第一個直接專用探測木星的航天器。伽利略木星探測計劃始於1978年，最初計劃於1982年1月發射，後因經費不足、飛行設計修改和太空梭發射失敗等原因而先後9次變動計劃。致使發射一再推遲，研製經費高達13.6億美元。伽利略」號木星探測計劃是由美國和聯邦德國聯合進行的。
「伽利略」號探測器呈不規則長形體，總重約2717千克。由木星軌道器和再入器兩部分組成，在到達木星前約150天時，兩者分離，軌道器環繞木星運行探測；再入器深入木星大氣層考察。
軌道器是由美國的噴氣推進實驗室設計、製造和操作的，其總重為2378千克，正常情況下以3.15轉/分自旋穩定。其上的主要設備為；推進艙，包括一個機動推力器和一個單一入軌推力器，與推進劑一起共重約1185千克；2台放射性同位素熱電偶發電機，可提供0～480瓦的電力；
一個約5米直徑的高增益地球通信天線，用S和X波段與地球通信，定向精度為0.1度。軌道器上還裝有很多精密的探測儀器，主要包括：CCD攝像機，發回的照片清晰度比「旅行者」探測器的高20～1000倍，可分辨出木星衛星表面30～50米范圍的細節；近紅外繪圖分光計，可探測出氮、磷化氫、水、甲烷、鍺等組分；紫外分光計能探測出氮、氫和氧等；光子偏振、輻射計，可以測量偏振光和光強度；磁強計、高能粒子檢測儀、等離子體檢測儀、等離子體波分系統（測量電場和磁場變化）、塵埃粒子檢測儀和重離子計數器等，可用於對木星磁層等的研究。

再入器是由美國航天局的艾邁斯研究中心負責設計，休斯飛機公司創造的。其外形呈扁錐體，總重約339千克、其中僅防熱殼就重達220千克。其上有2台1波段發射機、能以128比特/秒的速率發送測量數據，經軌道器中繼到地球。再入器上的探測儀器有：大氣結構檢測儀，能測量木星大氣的溫度、壓力等；中性質譜儀，可測定木星大氣組分；氦分量檢測儀，用於測定木星大氣中的氦氣含量；測雲計、純流量輻射計以及光和射電檢測儀等。
「伽利略」號飛船造價近10億美元，是美國迄今最精密的星際飛行器，整個發射計劃耗資約15億美元。飛船總重 2550公斤，有一具核動力裝置，內裝22.7公斤放射性鈾-238。飛船配備著攝像機、近紅外勘測分光儀、磁強儀、測雲儀、大氣結構儀等17種科學儀器，用於木星大氣層構成、雲層結構、溫度、磁場等方面的勘測和研究。 「伽利略」號發射後，不停地朝向太陽軌道飛行了兩年，於1990年2月通過金星，於1990年12月以時速1.429萬千米的速度，首次通過地球軌道，再以時速12.71萬千米的速度，於1992年12月第二次通過地球軌道和地—月交會軌道，並對它們都「順便」進行紅外觀測。最後以時速14.03萬千米的速度，於1995年12月7日到達木星。它的軌道器在釋放出探測器後，就成為木星的人造衛星，探測器則下降到木星表面，並及時地向地球連續地發回了各種寶貴的探測數據。使人類對這個距離地球非常遙遠的星球第一次有了了解。
「伽利略」號木星探測飛船，是美國動員了成千上萬名專家和工程技術人員，耗費了巨額資金研製成功的。飛船起飛總重為2550千克，由軌道器和大氣探測器兩部分組成。

❸ 旅行者1號探測器的飛行履歷

旅行者1號最初計劃屬於水手計劃里的水手11號太空船，它的設計利用了屬於當時的新技術引力加速。幸運的是，這次任務剛巧碰上了176年一遇的行星幾何排列。太空船隻需要少量燃料以作航道修正，其餘時間可以藉助各個行星的引力加速，以一艘太空船就能造訪太陽系裡的四顆氣體行星：木星、土星、天王星及海王星。兩艘姊妹船旅行者1號及2號就是為了這次機會而設計，它們的發射時間是被計算過以便盡量充分利用這次機會。亦拜這次機會所賜，兩艘太空船隻需要用上12年的時間就能造訪四個行星，而非一般的30年時間。
旅行者1號在1977年9月5日於佛羅里達州的卡納維爾角，被搭載在一枚泰坦3號E半人馬座火箭上發射升空。剛好於旅行者2號在同年8月20日的發射之後不久。雖然發射時間較2號為後，但它卻被發射進較快的軌道之中，讓它又比2號快一點到達木星及土星。最初，因為在泰坦3號E火箭燃燒過程的第二階段里出現了約一秒鍾的燃燒不足，使地面的工作人員曾擔心會使太空船因此而不能到達木星。後來幸好證實了在半人馬座的上層仍有足夠的燃炓燃燒。 旅行者1號發射後，首次在1979年1月開始對木星進行拍攝。在同年的3月5日離木星最接近，只距離木星中心349,000公里。由於在如此近距離略過，太空船在48小時的近距離飛行時間中，得以對木星的衛星、環、磁場以及輻射環境作深入了解及高解像度拍攝。整個拍攝過程最終於四月完成。
兩艘太空船對木星及其衛星作出了不少重要發現，最令人驚訝的是在木衛一上發現了火山活動。這是當時並沒有在地球上觀察得到，就連先驅者10號及11號也未有觀察得到。
在順利地藉助了木星的引力後，太空船朝土星的方向進發。旅行者1號於1980年11月掠過土星，11月12日最接近土星，距離土星最高雲層124,000公里（77,000英里）以內。
在離開土星後，旅行者1號被美國太空總署形容為進行星際探索任務。估計兩艘旅行者太空船上的電池，均能夠提供足夠電力至2025年，供船上一部份的儀器操作。（註：下表中的「停止資料終端就緒運作」表明只能以70米/34米天線陣來接收每秒1.4位元的資料） 噴氣推進實驗室的科學們正使用載於船上的等離子體波實驗來驗證日球層頂的存在。

噴氣推進實驗室收到來自旅行者1號探測器的匯報：探測器上的低能帶電粒子儀數據表明，由太陽發射的低能帶電粒子流抵達旅行者1號所處的位置時，其速度已經降為零。而在2011年2月，太陽風的已經開始出現停滯。2013年9月12日，美國宇航局官方證實旅行者1號探測器已經成功飛出太陽系，進入星際空間。進入星際空間，「旅行者」1號將需要4萬年的時間才能抵達下一個行星系。因此，正如已故美國天文學家、科普作家卡爾·愛德華·薩根所說，只有在星際空間中存在有能力進行太空旅行的高級生命時，探測器上的唱片才可能遇到目標並被播放。但卡爾還是高度評價這一舉動的意義，他說：「向浩瀚的宇宙中發射這個東西，表明這個行星（地球）上的生命的未來還是很有希望的。」
在這個過程中，卡西尼探測器的離子與中性粒子質譜儀發揮了很大的作用，該粒子質譜儀的數據從來未被公開過，其主要作用就是收集來自太陽系以外進入太陽系的中性粒子的數據。馬里蘭州約翰霍普金斯大學應用物理實驗室正是對卡西尼探測器磁層分析儀以及離子與中性粒子質譜儀的數據分析，並結合旅行者1號低能帶電粒子探測儀關於太陽系邊緣帶電粒子的分布情況而得出結論。這是一次地球與處於太陽系邊界的信息交流，也是第一次發現旅行者1號提前抵達過渡區。在2011年11月7日，旅行者1號的位置在赤經17.184時、赤緯12.14°之處，並且是在黃道34.9°緯度位置， 從地球上觀測來看它是朝向蛇夫座前進，距離地球大約119.488個天文單位。以光速溝通於航天器和地球之間的無線電訊號大約耗時16.13個小時。（以一個例子作比較，距太陽最近的恆星，半人馬座比鄰星距離地球大約4.2光年，也就是26萬5千個天文單位）旅行者1號相對速度是17.062公里/秒或61,452公里/每小時（約38,185哩/每小時）。這樣的速度大約是每年3.599個天文單位，比姊妹號旅行者2號快了10%。。旅行者1號並沒有朝向任何特定的星座前進，在這樣的方位和速度下，4萬年後它會在1.6光年的距離經過蛇夫座的AC+79 3888恆星，7萬3千6百年的時間經過半人馬座比鄰星。這個恆星大體上來講正以每秒119公里的速度朝向太陽系移動。美國宇航局每天持續用深空網路對旅行者1號做追蹤，這個網路會以旅行者1號的無線電訊號來測量高度和方位角，並且也會測量地球與旅行者1號之間的距離。
在2006年3月31日，來自德國AMSAT（業余無線電衛星通訊組織）追蹤並接收到來自旅行者1號的數據，他們於波鴻使用了一台20米的碟型天線配合長觀測時間技術。其後那些數據與深空網路位於西班牙馬德里的觀測站獲取的數據進行了校對及驗證。
2012年6月17日，位於美國加利福尼亞州的美國航天局（NASA）噴氣推進實驗室發布聲明稱，1977年發射的「旅行者1號」探測器發回的數據顯示，它已抵達太陽系邊緣。這個在太空中孤獨旅行35年的探測器將有望成為首個脫離太陽系的人造物體。如果除去消息傳播的時間，那麼旅行者1號到達太陽系邊緣的時間為2012年5月。
航天局表示，過去3年中，「旅行者1號」上攜帶的兩個高能望遠鏡接收到越來越多的宇宙射線，上個月，來自太陽系外的宇宙射線數量急劇增加。此外，探測器感測到的高能粒子數量也出現變化，這些源自太陽的粒子數量有所下降。基於這些數據，項目科學家得出結論：「人類向星際空間派出的首個使者已在太陽系邊緣」。
「旅行者1號」越接近太陽風的邊緣，穿透探測器上的過濾裝置的宇宙粒子就越多。 2012年5月7日，這種現象突然加劇。到7月初穩定下來，這只能解釋為『旅行者』1號正在穿過太陽系和星際物質的交界。理論上認為這里是一個狹窄的不穩定區域，被稱為『太陽層頂』。而這個探測器飛出太陽系的時刻令人激動，因為這是人造物體首次脫離太陽系。
如果美國航天局的測量工具證實「旅行者」1號飛出太陽系，我們將能最終得知太陽系的確切體積。知道它的厚度大約為0.5個天文單位(1個天文單位是地球至太陽的平均距離，約為1.5億公里)，距離太陽120個天文單位。 有報道稱旅行者1號已完全飛出太陽系，但專家稱旅行者1號飛出太陽系系誤讀，翻譯有誤
報道說「旅行者1號」探測器已經離開太陽系，到達太陽系外各恆星之間空曠的恆星際空間超過一年時間，成為第一個離開太陽系的人造探測器。北京天文館館長朱進的第一反應就是不可能：飛出太陽系外肯定是翻譯的問題，翻譯得不太對。它應該離出太陽系還早著呢，要至少3萬年才能飛出去。
在美國宇航局網站，關於旅行者號的報道通篇下來，並沒有看到飛出太陽系的原話，NASA的確說這是歷史性的航程，但飛進的是星際空間。
朱進說，其實有關旅行者號飛出太陽系的傳聞已經不是第一次出現了，之前國內外媒體都有過這樣的誤讀。
雖然我們在有生之年都等不到旅行者飛出太陽系，但是這不代表它的旅行沒有意義雖然浩瀚的宇宙使我們地球上發生的事情都像是茶杯里的風波，但是這蝸牛般的探索代表著人類無限的求索,
中國空間技術研究院研究員龐之浩：美國航空航天局的標準是三條，但是天文界有自己的標准，得看是按照什麼標准來算。航天局的標准一個是太陽的照能粒子大大減少了所飛的區域，第二條標準是太陽系外的低能宇宙射線大大增加，第三個是磁場發生了明顯的變化，它按照這個標准來算是可以飛出太陽系的。但是如果你按照有些天文界的說法那就飛不出去了。 作為迄今為止唯一闖入星際空間的人造航天器，NASA的「旅行者1號」（Voyager 1）探測器已經經歷了3場激波的洗禮。先前經歷過的那場激波，幫助科學家確定了「旅行者1號」已經進入星際空間。而最近經歷的這場激波，始於2014年2月，至今似乎仍在持續。

按照最新的觀測結果，「旅行者」1號從今年年初開始經歷的這場「海嘯波」，至今仍在向外傳播。這是科學家在星際空間觀測到的最為持久的激波。
美國艾奧瓦大學的物理學教授唐·格尼特（Don Gurnett）說：「大多數人以前認為，星際介質應該是均勻而又寧靜的。但這些激波看起來似乎比我們先前認為的要更加常見。」在12月15日 於舊金山召開的美國地球物理學會年會上，格尼特介紹了最新的觀測數據。
這樣的「海嘯波」之所以會發生，是因為太陽會爆發日冕物質拋射，將帶有磁場的一大團等離子體雲從太陽表面拋射出來。這個過程會產生一個壓力波。當這個壓力波撞上星際空間中的等離子體時，就會產生一個激波，擾亂星際介質。
「旅行者」任務項目科學家、加州理工學院的埃德·斯通（Ed Stone）說：「這樣一場『海嘯』會導致那裡的電離氣體發生振盪，就像一口鍾那樣振動起來，翁翁作響。」
這是「旅行者1號」經歷的第3場激波。 第一場激波發生在2012年10月到11月，第二場發生在2013年4月到5月，揭示出星際空間中的等離子體密度越來越高。最近這場激波，則是「旅行者1號」在今年2月觀測到的，截至11月的數據表明，這場激波仍在持續。在此期間，「旅行者1號」已經向外飛行了4億千米。
NASA戈達德航天中心的退休天體物理學家倫納德·布拉格（Leonard Burlaga）說：「這一驚人的事件提出了新的問題，將激勵科學家對星際介質中激波的本質展開新的研究。 」布拉格對「旅行者1號」發回的磁場數據進行了分析，這是得出這些結構的關鍵所在。
科學家還不清楚，這場「海嘯波」持續時間如此曠日持久到底意味著什麼。他們也不清楚這個波正以多快的速度移動，不清楚它覆蓋了多大的一片區域。
「旅行者1號」2013年經歷的第二場「海嘯波」，幫助科學家最終判定這個探測器離開了日球層（heliosphere）。 所謂「日球層」，是指太陽風吹出來的大氣泡，包圍在太陽周圍，也包裹住了太陽系裡的所有行星。當時，「旅行者1號」更加頻繁地穿越了由更緻密的等離子體構成的「環帶」，物質密度經先前測量的數值高出40倍。正是這些數據讓科學家最終得出結論，「旅行者1號」已經進入了此前沒有任何航天器闖入過的全新領域——星際空間。
「『旅行者1號』飛得越遠，等離子體的密度就越高，」斯通說，「這是因為星際介質本身就變得越來越緻密，還是受到了這個激波的影響？我們現在還不知道。」
作為「旅行者1號」上等離子波探測設備的首席研究員，格尼特預計這樣的激波會傳播到太空中很遠的地方，甚至可能比「旅行者1號」現在到太陽的距離還要再遠上1倍。
「旅行者1號」和「旅行者2號」，都是在1977年被發射上天的。兩個探測器都飛掠了木星和土星。「旅行者2號」還飛掠了天王星和海王星。比「旅行者1號」早發射16天的「旅行者2號」，是目前持續運行時間最長的航天器，預計也將在未來幾年內進入星際空間。 2015年，旅行者一號的磁感應系統傳回了許多異常的信號，相關科學家解釋道：目前旅行者一號飛船正通過某種介質進行著磁場的轉變，並且，這種變化是十分鮮明的。這或許意味著旅行者一號正在或已經脫離了太陽系，進入到了宇宙空間當中！
除此之外，目前還有一項證據表明了旅行者一號已經脫離了太陽系。就是其所捕捉到的射線的轉變，由ACR 射線轉變為GCR 射線，而這種射線通常是來自於太陽系以外的地方的。
據悉，旅行者一號的速度為17.043 公里/秒，按照之前的計算，它應該在2012年8月的時候脫離太陽系進入宇宙空間，而出於某些未知的原因， 在此之前它仍然處在太陽的磁場范圍內，但也已經處在了非常邊緣的位置了。旅行者一號上面所攜帶的兩枚核電池將支持它持續工作到2025年，在那之後，或許人類將失去對它的聯系。而它也將向一個漂流瓶一樣，向著宇宙深處孤獨的走下去，直到被另一個人所撿起。

❹ 航海家1號外太陽系探測器是什麼情況

旅行者1號（Voyager 1）是一艘無人外太陽系太空探測器，重815千克，於1977年9月5日發射，截止到2006年仍然正常運作。它曾到訪過木星及土星，是第一艘太空船提供了其衛星的高解像清晰照片。現時，它是離地球最遠的人造飛行器。它的飛行速度比現時任何人造太空船都較快一點，使較它遲一個月發射的姊妹船旅行者2號永遠都不會超越它，即使在地球以比兩艘太空船要高的發射速度送上太空的新視野號也如是。它的一生里曾受惠於幾次的引力加速。旅行者1號現時已經進入太陽系最外層邊界，並即將飛出太陽系，目前處於太陽影響范圍與星際介質之間，距離太陽140億公里（90天文單位或87億英里）。
截至2007年4月4日為止，旅行者1號正處於離太陽15.18太米（即15.18×1012米或15.18×109 公里或101.4天文單位或90.4億英里)，進入了日鞘，即介乎太陽系與星際物質之間的終端震波區域。如果旅行者1號最終在離開日球層頂後仍能有效運作，科學家們將有機會首次量度到星際物質的實際情況。依據現時的位置，太空船發出的訊號需要13個小時以上才能抵達它的控制中心，美國太空總署與位於加州帕薩蒂納的加州理工學院合作的噴氣推進實驗室。旅行者1號在沿雙曲線軌道軌道，並已經達到了第三宇宙速度。這意味著他的軌道再也不能引導太空船飛返太陽系，與沒法聯絡的先驅者10號、已停止操作的先驅者11號及其姊妹船旅行者2號一樣，成為了一艘星際太空船。
旅行者1號原先的主要目標，是探測木星與土星及其衛星與環。現在任務已變為探測太陽風頂，以及對太陽風進行粒子測量。兩艘旅行者號探測器，都是以三塊放射性同位素溫差發電機作為動力來源。這些發電機目前已經大大超出了起先的設計壽命，一般認為它們在大約2020年之前，仍然可提供足夠的電力令太空船能夠繼續與地球聯系。
編輯本段任務概要
旅行者1號最初計劃屬於水手計劃里的水手11號太空船，它的設計利用了屬於當時的新技術引力加速。幸運的是，這次任務剛巧碰上了176年一遇的行星幾何排列。太空船隻需要少量燃料以作航道修正，其餘時間可以藉助各個行星的引力加速，以一艘太空船就能造訪太陽系裡的四顆氣體行星：木星、土星、天王星及海王星。兩艘姊妹船旅行者1號及2號就是為了這次機會而設計，它們的發射時間是被計算過以便盡量充分利用這次機會。亦拜這次機會所賜，兩艘太空船隻需要用上12年的時間就能造訪四個行星，而非一般的30年時間。
旅行者1號在1977年9月5日於佛羅里達州的卡納維爾角，被搭載在一枚泰坦3號E半人馬座火箭上發射升空。剛好於旅行者2號在同年8月20日的發射之後不久。雖然發射時間較2號為後，但它卻被發射進較快的軌道之中，讓它又比2號快一點到達木星及土星。最初，因為在泰坦3號E火箭燃燒過程的第二階段里出現了約一秒鍾的燃燒不足，使地面的工作人員曾擔心會使太空船因此而不能到達木星。後來幸好證實了在半人馬座的上層仍有足夠的燃炓燃燒。
拜訪木星
旅行者1號發射後，首次在1979年1月開始對木星進行拍攝。在同年的3月5日離木星最接近，只距離木星中心349,000公里。由於在如此近距離略過，太空船在48小時的近距離飛行時間中，得以對木星的衛星、環、磁場以及輻射環境作深入了解及高解像度拍攝。整個拍攝過程最終於四月完成。
兩艘太空船對木星及其衛星作出了不少重要發現，最令人驚訝的是在木衛一上發現了火山活動。這是當時並沒有在地球上觀察得到，就連先驅者10號及11號也未有觀察得到。
拜訪土星
在順利地藉助了木星的引力後，太空船朝土星的方向進發。旅行者1號於1980年11月略過土星，於11月12日最接近土星，距離土星最高雲層124,000公里（77,000英里）以內。太空船探測到土星環的復雜結構，並且對土衛六上的大氣層進行了觀測。由於發現了土衛六擁有濃密的大氣層，噴氣推進實驗室的控制人員最終決定了讓旅行者1號駛近一點土衛六進行研究，並隨之終止了它繼續探訪其餘兩顆行星。結果造訪天王星和海王星的任務只得交予旅行者2號。這次靠近土衛六的決定使太空船受到了額外的引力影響，最終使太空船離開了黃道，終止了它的探索行星任務。
編輯本段星際探索
在離開土星後，旅行者1號被美國太空總署形容為進行星際探索任務。估計兩艘旅行者太空船上的電池，均能夠提供足夠電力至2020年，供船上一部份的儀器操作。
年份 因電力有限而停止操作的功能
2003 停止掃描平台及紫外線觀測
~2010 停止回轉運作
~2010 停止資料終端就緒運作（只能以70米/34米天線陣來接收每秒1.4位元的資料）
~2016 終於儀器間共享電力
> 2020 沒有足夠電力起動任何單一儀器
日球層頂
旅行者1號正處於日鞘（Heliosheath）由於旅行者1號正向星際間的太空進發，船上的儀器將會繼續對太陽系進行研究。噴氣推進實驗室的科學們正使用載於船上的等離子體波實驗來驗證日球層頂的存在。
美國約翰·霍普金斯大學應用物理學實驗室的科學們相信旅行者1號於2003年2月已經進入了終端震波區域。但有些科學家在2003年11月6日的著名科學雜志《自然》上表示質疑。而在2005年5月25日早上，在新奧爾良舉行的美國地球物理學會（AGU）一個科學會議上，艾德‧斯托恩博士呈上了旅行者1號已於2004年12月離開了終端震波的證據"SH22A-01"。由於船上的太陽風檢測器早於1990年停止運作，所以這次討論在數月後仍未得出結論，只好期待其他資料到手為止。最終美國太空總署於2005年5月發新聞稿，說大家已經有共識旅行者1號正處於日鞘。[1]科學家們相信太空船會於2015年到達日球層頂，即太陽系的邊緣。

旅行者2號是一艘於1977年8月20日發射的美國國家航空航天局無人宇宙飛船。它與其姊妹船旅行者1號基本上設計相同。不同的是旅行者2號循一個較慢的飛行軌跡，使它能夠保持在黃道（即太陽系眾行星的軌道水平面）之中，藉此在1981年的時候透過土星的引力加速飛往天王星和海王星。正因如此，它並沒有像它的姊妹旅行者1號一樣能夠如此靠近土衛六。但它因此而成為了第一艘造訪天王星和海王星的宇宙飛船，完成了藉這個176年一遇的行星幾何排陣而造訪四顆行星的機會。
旅行者2號被認為是從地球發射的太空船中最多產的一艘宇宙飛船。皆因在美國國家航空航天局對其後的伽利略號和卡西尼-惠更斯號等的計劃上收緊花費之下，它仍能以強大的攝影機及大量的科學儀器造訪四顆行星及其衛星。
編輯本段【任務概要】
旅行者1號最初計劃屬於水手計劃里的水手12號太空船。它在1977年8月20日於佛羅里達州的卡納維爾角，被搭載在一枚泰坦3號E半人馬座火箭上發射升空。由於地面的工作人員太過全神貫注於旅行者1號發射時出現的問題，導致忘記了傳送一個重要的啟動代碼到旅行者2號，使太空船關閉了船上的高增益天線。幸好地面的工作人員最終成功與船上的低增益天線取得聯絡，並重新啟動船上的高增益天線。
1.拜訪木星
旅行者2號在1979年7月9日最接近木星，在距離木星雲頂570,000公里（350,000英里）處略過。這次拜訪多發現了幾個環繞木星的環，並拍攝了一些木衛一的照片，顯示其火山活動。
木星是太陽系裡最大的行星，主要由氫及氦組成，及小量的甲烷、氨、水蒸氣和其他合成物。而中央則是一個由硅酸鹽岩石和鐵組成的核。木星上顏色多姿多彩的雲層，顯示了木星大氣層里變幻莫測的天氣。而木星亦擁因暫時為止最多的天然衛星共63個。木星的公轉周期是11.8年，自轉周期則是9小時55分鍾。
雖然天文學家透過望遠鏡研究了這個行星好幾個世紀，但旅行者2號的發現仍然為科學家們帶來驚訝。例如木星大氣層上著名的大紅斑風暴被發現了是一個以逆時針方向轉動的復雜風暴系統，同時亦發現了一些細小的風暴和旋渦。
而在木衛一上發現了活火山是另一樣震驚科學家們的發現。這是因為科學們首次在太陽系的其他星體里發現了仍然活躍的火山活動。旅行者2號這次總共觀測了木衛一上九座火山的爆發，亦證實了在兩艘旅行者太空船的造訪期發生的其他火山爆發。火山爆發造成的煙霧被噴射至離開木衛一表面300公里（190英里）以上的高空。而從火山爆發噴射出的物質速度更高達每秒一公里。木衛一上的火山爆發能量可能來自其與木星、木衛二和木衛三之間的潮汐力。由於這三顆衛星被鎖定於拉普拉斯共鳴軌道上，即木衛一自轉兩次、木衛二就會自轉一次；而當木衛二自轉兩次，木衛三又會自轉一次。雖然木衛一總是以一面對著木星，但木衛二和木衛三讓其產生輕微的搖擺。這種搖擺力量作用大得使木衛一彎曲達100米（330英尺），對比地球上卻只有1米（3英尺）而已。木衛一上的火山活動亦影響了整個木星系統，它的影響力遍及木星的磁圈。硫酸、氧及納顯然地隨木衛一上的火山噴出，並衛星的表面亦受到高能量的粒子影響而被噴濺。這些噴濺甚至到達了木衛一的磁圈邊界，離開其表面數百萬英里之遠。
至於木衛二方面，從旅行者1號的低解象度照片中可以看到了其表面出現了蹤橫交錯的紋理。最初，科學家們相信那些文理是源自地殼移動或地殼構造活動而成的裂紋。但其後從旅行者2號提供的高解象度照片卻讓科學家們感到懊惱，皆因那些特徵卻又欠缺了地形學上的輪廓。正如其中一位科學家形容說：「那些特徵就像是一枝粗頭墨水筆畫上去一樣」。造成如此的紋路，有可能是因為木衛二亦同樣受到了潮汐力影響，使其內部出現了如木衛一百分之十或以下的摩擦力及熱力。一般認為木衛二有一薄的冰造的地殼（少於30公里或18英里），下藏一個深約50公里（30英里）的海洋。
木衛三是太陽系裡最大的天然衛星，其直徑達5,276公里（3,280英里）。這趟旅程證實了木衛三上有兩種明顯的地形：多坑及多深構。科學家們認為木衛三的冰地殼正受到地殼構造活動等的張力影響。
木衛四地殼上殘留的古老隕石坑則顯示了很多被隕石撞擊過的痕跡。最大的隕石坑顯然地因地殼上的冰層移動而隨時間被填去，因為在滿布撞擊痕跡的盆地上幾乎沒有任何顯然而見的地形特徵殘留。這是撞擊痕跡之所以被確認是因為剩下了較淺的顏色及留下了減退了的環形山。
木星被發現擁有一個暗淡而粉狀的環。環的外邊距離木星中心129,000公里（80,000英里），而內里的邊界則距離木星中心30,000公里（18,000英里）。 同時，這趟旅程亦發現了木衛十五和木衛十六兩顆細小的衛星，剛好在木星環的外圍運行。而第三顆新發現衛星木衛十四則夾在木衛五和木衛一中間的軌道運行。
木星的環和其衛星都出現在其密集而滿布電子和離子輻射帶的磁場之中。這些粒子和磁場組成了木星的磁圈，向太陽方向伸延3至7百萬公里，並伸延到至少到達土星的軌道，即7.5億公里（4.6億英里）之外。由於磁圈會跟隨木星轉動，磁圈會掃過木衛一並同時每秒鍾剝去一公噸的物質。這些物質會形成一個在紫外光下才看見的環形離子雲，這團離子雲會向外移動，使木星的磁圈比正常的大出兩倍。一些精力旺盛的硫酸和氧離子會墮進了這個磁場繼而進入了木星的大氣層之中，形成了極光。
當木衛一橫過木星的磁場時，它就活像一個發電機，發展出400,000伏特的電壓橫跨其直徑並同時製造出約3百萬安培的電流，由磁場流到木星的電離層。
旅行者2號最終造訪了木星好幾天後離開，並對木星拍攝了很多照片。
2.拜訪土星
旅行者2號在1981年8月25日最接近土星。當太空船處於土星後方時（相對地球而言），它以雷達對土星的大氣層上部進行探測，並量度了氣溫及密度等資料。旅行者2號發現高層位置（氣壓相當於7百帕時）的氣溫為70 K（−203°C），而在低層位置（氣壓相當於120百帕）則量度出143K（−130°C）。北極會多冷10K，但仍會出現季節性變化。
略過土星後，船上的拍攝平台有點卡住了，使前往天王星和海王星的任務產生變數。幸好，地面的工作人員最終把問題解決，那是因為過度使用而令潤滑油暫時耗盡。最終太空船仍是接到繼續前進的指令，前往天王星。
3.拜訪天王星
旅行者2號在1986年1月24日最接近天王星，並旋即發現了10個之前未知的天然衛星。另外太空船亦探測了天王星由其自轉軸傾斜97.77°原故而獨特的大氣層，並觀察了他的行星環系統。在這首次的略過之中，最接近天王星時只距離天王星的雲層頂部81,500公里（50,600英里）而已。
天王星是太陽系裡最三大的行星，它於距離太陽約28億公里（17億英里）的距離圍繞太陽公轉。其公轉周期是84年，自轉周期則是17小時14分鍾。天王星的自轉獨特在於它實際上是傾倒在其軌道滾動，一般認為這個不尋常的位置是由於在太陽系的形成早期曾與一顆行星大小的星體碰撞過的原故。由於它的奇怪定位，使它的兩極會分別接受長達42年的白晝或晚上，所以科學家們都不知道會在天王星上發現到些什麼。
旅行者2號發現了其中一樣因天王星的傾斜位置而對其傾斜了60度的磁場的影響，就是其磁尾因天王星的轉動而被扭曲成為了一個螺旋形，出現在天王星的後方。不過其實在旅行星到訪之前，人們對天王星擁有磁場並不知情。
天王星的輻射帶被發現如土星的一樣密集。輻射帶里輻射的密集程度，會令光線把任何困在衛星或環里冰面上的甲烷迅速地（在100,000年以內）變暗。這樣解釋了為什麼為什麼天王星的衛星及環大部份都以灰色為主。
在日光直射的一極檢測到一些高層次的霧，發現這些霧幫助散播大量的紫外光，這個現象稱之為「日輝」。其平均溫度是60K（-350°F）。令人驚訝的是，即使是被照射的一極和黑暗的一極，在整顆行星上的雲頂氣溫幾乎一致。
在五顆最大的天然衛星中運行軌跡最靠近天王星的天衛五，展示出它是太陽系中最奇怪的星體之一。當旅行者2號飛過時，從拍攝回來的詳細照片中看到其表面上有一些深達20公里（12英里）的峽谷、隆起的斷層和新舊年齡混合的地表。有理論指天衛五可能是把早期一些猛烈撞擊後破裂的物質重新組合而成。
太空船同時亦觀測了九個已知的環，顯示出天王星的環與木星和土星的環截然不同。整個星環系統相對地較新，並非與天王星形成時一起形成。星環里的組成粒子有可能是一顆因高速撞擊或被潮汐力撕碎的衛星碎片而形成。
4.拜訪海王星
旅行者2號在1989年8月25日最接近海王星。由於這是旅行者2號最後一顆能夠造訪的行星，所以決定將它的航道調校至靠近一點海衛一，不再理會飛行軌跡，就像旅行者1號完成造訪土星後不理飛行軌跡靠近一點土衛六進行研究一樣。
太空船發現了海王星的大暗斑，後來在哈勃空間望遠鏡於1994年再次觀測時卻消失了。最初被認為是一片大的雲，但後來卻被認為是雲層上一個空洞。
經過旅行者2號造訪海王星後，冥王星是當時唯一一個仍然未被任何從地球飛來的太空船造訪過的行星。但後來在國際天文學會重新定義行星後，冥王星被降級為一顆矮行星。因此，旅行者2號在1989年的略過，使太陽系中所有行星都至少被人造太空船探訪過一次。
旅行者2號還飛向海衛一進行了考察，發現海衛一確是太陽系中惟一一顆沿行星自轉方向逆行的大衛星，也是太陽系中最冷的天體。它比原來想像的更亮、更冷和更小，表面溫度為-240℃，部分地區被水冰和雪覆蓋，時常下雪。上面有3座冰火山，曾噴出過冰凍的甲烷或氮冰微粒，噴射高度有時達32千米。海衛一上可能存在液氮海洋和冰湖，到處都有斷層、高山、峽谷和冰川，這表明海衛一上可能發生過類似的地震。海衛一上有一層由氮氣組成的稀薄大氣層，它的極冠被凍結的氮形成一個耀眼的白色世界。
5.離開太陽系

由於旅行者2號的探訪行星任務已經完結，旅行者1號被美國國家航空航天局形容為進行星際探索任務，用以查找在太陽圈外的太陽系究竟是怎樣的。一般相信旅行者1號已經2004年12月飛越了終端震波區域，現時正身處在日鞘之中。與1號不同的是，一般認為2號現時仍然未飛越終端震波。每一艘旅行者太空船均攜帶著一片旅行者金唱片，以備當太空船被外太空智慧生物捕獲時可與他們溝通。唱片中載有地球上的映像及各種生物、一些科學資料和一首串燒曲「地球之聲」。曲中收錄了諸如鯨魚、嬰兒哭聲、海浪拍打聲及不同種類的音樂。
在2006年9月5日，旅行者2號正處於距離太陽80.5個天文單位（太約相等於12太米）左右，深入於黃道離散天體之中，並正以每年3.3天文單位的速度前進。在這個距離是太陽與冥王星之間的距離兩倍，並比塞德娜的近日點較遠，但仍未超越厄里斯的軌道最遠處。
旅行者2號將會繼續傳送訊號直至2020年代為止。
編輯本段【發現】
20世紀70年代末，美國宇航局利用一次幾百年一遇的罕見的行星排列機會「二箭四雕」，發射了「旅行者1號」、「旅行者2號」兩顆外行星探測器。「旅行者1號」在飛過木星和土星後，完成了自己的絕大部分使命。而「旅行者2號」，則利用土星的引力，改變航向並加速飛往天王星，然後再飛往海王星。為此，設在南加州的帕薩迪納美國宇航局噴氣推進實驗室的科學家，克服了許多困難。可以說，科學家們通過遙控技術，重新「組裝」了一台探測器，調整了包括攝像機、動力系統和控制計算機，還有通信裝置在內的大部分機載設備，並啟動了設在美國、西班牙、澳大利亞的射電望遠鏡收發信號，這本身就是一個奇跡。1986年1月，「旅行者2號」飛到了天王星，在會合的24小時內探測器收集的資料，是自天王星發現以來人類獲得的有關天王星的資料的好幾倍。在此之前，我們僅知道，它是太陽系的第7顆行星，距太陽29億公里，直徑48000公里，主要由氣體組成，自轉軸傾倒於公轉軌道面上，並且有6顆衛星。1977年發現了圍繞天王星的幾個光環。而現在，我們發現了天王星的10顆新衛星，新的環帶和其他許許多多令我們驚奇的東西。首先，旅行者對天王星的近距離觀測，顯示天王星與地面觀測相同，是淡藍色的，這與木星和其他許許多多令我們驚奇的觀測相同，是淡藍色的，這與木星和土星是非常不同的，只是在其南極區略紅一些，這是由於天王星大氣的光化學煙霧效應造成的。另外，發現在天王星大氣中各處的溫度大致相同，為零下208℃，而在緯度30°的地方有一個神秘的冷圈，這使科學家們大為迷惑，他們原以為天王星的赤道應比極區冷8℃。因為，決定其氣象過程的溫度梯度應與「直立」行星相反。有關天王星大氣的照片，經過電子處理，科學家們找到了4塊雲，並考察了它的流動速度，雲的跟蹤表明，天王星上的風全都沿著行星旋轉方向流動，風速為161公里/小時，這明顯違反大氣中的一個基本定律——熱風方程。
當行星的極區比赤道冷時，與行星旋轉方向相通的正向風隨高度的增加而加快。在天王星上，極區應比赤道熱，風應當是反向即風的流速應比行星的旋轉速度低，而這種情況並未發生，天王星上各處溫度又幾乎相同，所以，科學家們不得不重新構造天王星的大氣模型。天王星的磁場觀測顯示，磁軸的取向與其自轉有很大的夾角，大約為60℃左右，這與太陽系中人類已經探測過的行星是不同的。科學家們猜想，可能是天王星的衛星和磁層的相互作用導致了天王星磁軸「奇怪」的取向。磁場非常重要，因為要想了解掩藏在天王星雲霧之下的天王星非氣體部分的情況，磁場是唯一可以利用的信息。科學家們測定了天王星的自轉周期，大約為17.3小時。
另外，對天王星衛星的探測也取得了許多重要的數據。最初收到的信號清楚地顯示出了許多火山口。從天衛四往內，衛星離天王星越近，地質活動就越強烈；天衛三上有一條長長的溝槽；天衛一上則有很多彷彿剛結霜的淺色帶狀區域；而在天衛五上有奇特的明亮特徵，形狀與火山相似。只有在天衛二上沒有地質活動的跡象，它一直保持著漆黑和呆滯的樣子。後來，在發回的衛星拼圖中，科學家們得以更仔細地研究天王星的衛星。天衛五好像流行歌曲的精華集，而不是專集，它集中了幾乎太陽系中所有的地質特徵！長長峽谷彷彿火星表面的大峽谷，一排排溝槽與木衛三表面相似，下陷的岩石又像水星壓力斷層，但最突出的3種特徵以前從未見過，在衛星的邊緣上有一系列的暗線，看起來彷彿是從側面觀看一堆薄餅，在其右側有一個山形結構，它被狹長曲折的同心裂縫包圍。更往右邊，接近衛星的日照一側的邊緣，有一系列互相平行的溝槽，在一端一起垂直地拐彎，彷彿長方形賽馬場。沿賽馬場的一側，有一個深深的狹谷，顯露出高達數公里的一排懸崖峭壁。實際上，「旅行者2號」對天衛五提出的問題比其揭示的問題要多得多。有關天王星環的探測也獲得了重大的收獲。
天王星外觀為單色，奇怪的是它的磁場軸與它本已偏斜很大的自轉軸之間的偏斜也很大，使得它的磁層很怪。天衛一上發現了冰海峽，天衛五則是一個奇怪地形的拼湊物。發現了10個衛星及多於1個的光環。
與天王星比較起來，海王星的氣候十分活躍，雲的形狀多種多樣。一個光環上的光環弧成為一個個亮片。另外又發現其他6顆衛星，2個光環。海王星的磁場軸也很傾斜。海衛一外觀如有角的放大鏡，看起來有不少噴泉。
如果沒有未預料的失敗發生，我們將能在與它們保持聯系，直到2030年。兩架飛行器有大量的聯氨燃料。旅行者1號的推進劑能使用到2040年，2號的能用到2034年。限制因素則在於RTG(放射性同位素熱電產生器)。到2000年前，UVS (紫外線分光計) 儀器的動力將耗盡。到2010年，剩餘的動力使得所有的場與粒子儀器無法同時工作。這時，一個能源共享方案將被執行，使得場與粒子儀器中的一些與另一些輪流工作。飛行器能在這狀態下持續工作約10年。到最後，能量可能太少，以致無法正常維持飛行器的工作。
編輯本段【目前狀況】
截至2006年4月為止，旅行者2號作−52.51°的傾斜及19.775時的赤經，指向望遠鏡星座。
而截至2007年3月27日為止，旅行者2號正處於距離太陽82.30個天文單位，每年以3.28個天文單位（約每秒15.56公里）的速度離開太陽系之中。有關旅行者2號的無線電追蹤資料，可以參閱旅行者每星期報告。
2007年8月30日，經過30年的長途跋涉，「旅行者二號」飛船在離地球85個天文單位(1個天文單位是地球與太陽之間的平均距離即1.5億公里)處對終止激波進行了就地直接觀測，這是人類歷史上第一次傳回太陽系邊緣的信息。
由於太陽風動壓的變化和波動的影響，終止激波並不是靜止不動的，而是沿徑向來回運動，造成多次跨越「旅行者二號」飛船。通過對探測數據的詳細分析，得到了新的重要發現：(1)一般而言，激波會將超聲速(馬赫數大於1)的流體變為亞聲速(馬赫數小於1)，而終止激波的下游仍然是超聲速流動；(2)下游等離子體的溫度比理論預期值低10倍以上。之所以產生與我們熟悉的激波特性的不一致的主要原因是由於星際介質中存在著大量的中性成分。 這些中性成分(主要是中性氫原子)與電離的太陽風質子通過電荷交換產生新生離子(Pickup Ions)。太陽風動能減少產生的能量大部分供給了新生粒子，只有少部分能量用來加熱太陽風等離子體，從而造成終止激波下游太陽風等離子體的溫度比預期值偏低，從而聲速變小，導致終止激波的下游馬赫數仍然大於1。隨著「旅行者二號」飛船繼續在日球鞘區內探索，越來越多的太陽系邊緣的自然奧秘將被人類所揭示。

❺ 木星是氣態行星，人類能搭載探測器進入木星內部嗎

宇宙是時間、空間加物質構成的一個集合體，四方上下曰宇，往古來今曰宙，這是古人對於宇宙最好的詮釋。宇宙中的物質主要會構成不同的自然天體，最常見的就是發光發熱的恆星，其次就是圍繞恆星運轉的行星，其次就是圍繞行星運轉的衛星。除此之外還有矮行星、小行星、彗星以及一些小的天體碎片等，這些構成了我們的宇宙。

因此說即使木星是氣態巨行星，我們也很難直接穿越木星大氣層進入到液態氫、金屬氫甚至是岩質內核層。木星上的大氣層和普通行星上的不同，由於自身的質量原因，大氣層會更加的緻密，壓強自然也就會更大，那裡根本不是人類可以去的世界。

❻ 關於物理的問題（高分）

百年物理大事記
1900年普朗克提出物質輻射（或吸收）的能量只能是某一最小能量單位的整數倍的假說，稱為量子假說，標志著量子物理學的開始。龐加萊提出不能觀測到絕對運動的觀點，認為物理現象的定律對於相對作勻速運動來說各觀察者來說必然是一樣的，稱這一信念為相對性原理，賽賓提出混響時間公式，開創了建築聲學的研究，瑞利發表適用於長波范圍的黑體輻射公式。維拉德發現放射性射線中還有一種不受磁場影響的射線，稱為γ射線。

1902年 吉布斯的《統計力學的基本原理》出版，創立了統計系綜理論。勒納發表光電效應的經驗定律，亥維賽提出電離層的假設，後為阿普頓的實驗所證實。

1903年 盧瑟福、索迪提出放射往元素的嬗變理論。

1904年 洛倫茲提出高速運動的參考系之間時間、空間坐標的變換關系，稱為洛倫茲變換。

1905年愛因斯坦發表《論動體的電動力學》的論文，創立了狹義相對論，揭示了時間和空間的本質聯系，引起了物理學基本概念的重大變革，開創了物理學的新世紀；提出光量子論，解釋了光電現象，揭示了微觀客體的波粒二象性，用分子運動論解決布朗運動問題；發現質能之間的相當性(質能關系)，在理論上為原子能的釋放和應用開辟道路。

1906年 愛因斯坦發表了固體熱容的量子理論。巴克拉通過吸收實驗，發現各種元素的特徵X輻射。

1906～19l2年 能斯脫得出凝聚系的熵在等溫過程中的改變隨熱力學溫度趨於零的定理，稱為能斯脫定理，1912年又提出絕對零度不能達到原理，即熱力學第三定律的兩種表達形式。

1907年 閔可夫斯基提出狹義相對淪的四維窨表示形式，為相對論進一步發展提供了有用的數學工具。外斯提出鐵磁性的分子場理論，並引人磁疇的假設。

1908年 佩蘭通過布朗微粒在重力——浮力場中的分布實驗，證實愛因斯坦關於布朗運動的理論預測，宣告原子論的最後勝利。

1909年 馬斯登、蓋革在α粒子散射實驗中證實了原子內部有強電場。

1910年 密立根用油滴法對電子的電荷進行了精密的測量，稱為密立根油滴實驗。布里奇曼利用自己發現的無支持面密封原理，發明一種高壓裝置，壓力可達2×109帕。

1911年開默林——昂內斯發現純的水銀樣品在低溫4.22——4.27K時電阻消失，接著又發現鉛、錫等金屬也有這樣的現象，這種現象稱為超導電性，這一發現，開辟了一個嶄新的物理領域。盧瑟福對α粒子大角度散射實驗作出解釋，提出了有核的原子模型，確立了原子核的概念，赫斯等人乘氣球上升到12000英尺高空進行高空測量，根據大氣的電離作用隨高度增大而加強的現象，發現了來自宇宙空間的輻射——字宙線。第一次索爾維物理學會議在布魯塞爾召開。

1912年 勞厄進行晶體的X射線衍射的研究，證實X射線的波動性；把衍射後的X射線用照相乾片記錄，得到具有一定規則的許多黑點，稱為勞厄斑或勞厄圖樣。德拜導出低溫時固體熱容的三次方律。J.J.湯姆孫通過對極隧射線的研究，發現非放射性元素的同位素。

1913年玻爾發表氫原子結構理論，用量子躍遷假說解釋了氫原子光譜，弗蘭克、赫茲進行電子碰撞原子實驗，為玻爾的氫原子結構理論提供了實驗基礎。斯塔克發現處在強電場中的光源發射的光譜線發生分裂的現象，稱為斯塔克效應。奠塞萊發現元素的原子光譜譜線頻率與該元素的原子序數間的關系，稱為莫塞萊定律。布喇格父子通過對X射線譜的研究，提出了晶體的衍射理論，建立了布喇格公式，奠定了晶體X射線結構分析的基礎。

1914年 西格班在莫塞萊工作基礎上，發現一系列新的X射線，並精確測定各種元素的X射線譜，查德威克指出在β衰變過程中，放出的β射線具有連續光譜。

1915年 愛因斯坦建立了廣義相對論，提出廣義相對論引力方程的完整形式，成功地解釋了水星近日點運動，被公認為人類思想史中最偉大的成就之一。索末菲在玻爾原子中引入空間量子化，並在電子運動中考慮到相對論效應。

1916年 愛之斯坦根據量子躍遷概念推出普朗克輻射公式，並提出受激輻射理論，後發展為激光技術的理論基礎。密立根用實驗證實了愛因斯坦光電方程。

1917年 愛因斯坦和德西特分別發表有限無界的宇宙模型理論，開創了現代科學的宇宙學。朗之萬利用壓電性製成換能器產生強超聲波。

1918年 玻爾提出量子理論和古典理論之間的對應原理。

1919年 愛丁頓等人在巴西和幾內亞灣觀測日食，證實了愛因斯坦關於引力使光線彎曲的預言。盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核，打出了質子，首次實現人工核反應。阿斯頓發明質譜儀，精確測定了同位素的質量。

1920——1922年康普頓通過實驗發現X射線被晶體散射後，散射波中除原波長的波外，還出現波長增大的波，這現象後稱為康普頓效應，1922年採用光子和自由電子的簡單碰撞理論，對這個效應做出了正確的解釋。吳有訓參與了康普頓的X射線散射研究的開創工作，以精湛的實驗技術和卓越的理論分析，驗證了康普頓效應。

1923 年 德拜提出解釋強電解質在溶液中的表現電離度的理論，稱為離子互吸理論。

1924年 德布羅意提出微觀粒子具有波粒二象性的假設，稱為德布羅意波，又稱物質波，玻色考慮到微觀粒子運動狀態的量子化，並考慮了微觀粒子的「全同性」，發表光子所服從的統計規律，後經愛因斯坦補充，建立了玻色·愛因斯坦統計。

1925年海森伯提出微觀粒子的不可觀察的力學量，如位置、動量應由其所發光譜的可觀察的頻率、強度經過一定運算（矩陣法則）來表示，創立了矩陣力學。隨即和玻恩、約旦一起用矩陣方法，發展了矩陣力學，泡利根據對光譜實驗結果的分析，提出在多電子原子中，不能有兩個或兩個以上的電子處於相同的量子狀態的原理，稱為泡利不相容原理，亦稱不相容原理。康普頓、西蒙、蓋革。博特證實單一微觀過程中能量、動量守恆。烏倫貝克和古茲密特提出電子自旋理論。

1926年薛定諤在德布羅意物質波假說的基礎上，創立了波動力學，證明矩陣力學和波動力學的等價性，還發表了符合相對論要求的波動方程。玻恩提出薛定諤波函數的統計解釋。費米和狄拉克各自獨立地提出受泡利不相容原理約束粒子所遵從的統計規則，後稱為費米——狄拉克統計。阿普頓在研究長距離無線電波的形態時，發現高出地面150英里還存在一個反射或折射層，而且比其他層的電性更強，稱為阿普頓層。戈達德發射以液態氧和汽油為推進劑的火箭。瓦維洛夫在鈾玻璃中觀察到與布格爾定律相抵觸的現象，即非線性現象。

1927年海森伯提出在確定微觀粒子的每一個動力學變數所能達到的准確度方面存在著一個基本的限度，這一論斷稱為不確定原理，它的具體數學表達式稱為不確定關系式。玻爾提出量子力學的互補原理。戴維孫、革末和G.P.湯姆孫分別用實驗獲得電子的衍射圖樣，證實德布羅意波的存在以及電子具有波動性。維格納提出空間宇稱（左右對稱性）守恆的概念。

1928年狄拉克提出相對論性量子力學，把電子的相對論性運動和自旋、磁矩聯系起來。喇曼、曼傑斯塔姆和蘭茨貝格獨立地發現了散射光中有新的不同波長成分，它和散射物質的結構密切有關，後稱為喇曼效應。伽莫夫、康登等人用波動力學解釋放射性衰變。海森伯用量子力學的交換能解釋鐵磁性。索末維提出用有量子機制的金屬電子論解釋比熱。蓋革、彌勒發明了為電離輻射計數的蓋革——彌勒計數器。

1929年海森伯、泡利等人提出相對論性量子場淪。德拜提出分子偶極矩的概念。哈勃發現河外星系光譜線紅移量（星系退行速度）同距離成正比。卡皮察發現各種金屬的電阻隨磁場強度作線性增長的定律，稱為卡皮察定律，湯克斯、朗繆爾提出等離子體中電子密度的疏密波，稱為朗繆爾波。

1930年 狄拉克提出正電子的空穴理論。泡利提出中微子假說，用以解釋β衰變譜的連續性。

1931年 狄拉克提出磁單子理淪。威耳孫提出半導體的能帶模型的量子理淪。范德格喇夫發明一種產生靜電高壓的裝置，稱為范德格喇夫起電機。

1932年查德威克詳細考察用α粒子轟擊硼、鈹的重復實驗後，發現中子。安德森在宇宙線的實驗觀察中，發現正電子，即首次發現物質的反粒子。在此之前趙忠堯等人於 1929～1930年間發現了與正電子有關的「特殊鐳射」。尤里等人發現重氫（氘）和重水。塔姆提出在周期場中斷處的表面，存在局域的表面電子態，開創了表面物理學的研究。勞倫斯和利文斯頓建成迴旋加速器。考克繞夫和瓦耳頓建成高壓倍加器，用以加速質子，首次實現人工核蛻變。侮森伯。尹萬年科獨立發表原子核由質子和中子組成的假說。奈耳建立反鐵磁性的理論。諾爾和魯斯卡發射透射電子顯微鏡，突破光學顯微鏡的分辨極限。中國物理學會宣告成立。

1933年克利頓、威廉斯利用微波技術探索氨分子的譜線，標志著微波波譜學的開端。費米建立β衰變的中微子理論。邁斯納、奧克森菲爾德發現金屬處在超導態時，其體內磁感應強度為零的現象，稱為邁斯納效應。吉奧克進行了順磁體的絕熱去磁降溫實驗，獲得千分之幾開的低溫。布萊克特用創制的自動計數器控制的雲室照相技術研究宇宙線，從拍攝的照片上宇宙線的徑跡中發現了正負電子成對產主過程的現象。

1943年 約里奧—居里夫婦用α粒子轟擊原子核，發現人工放射性核素。費米用中子照射了幾乎所有的化學元素，發現慢中子能強有力地誘發核反應。切倫科夫發現高速電子在各種高折射率的透明液體和固體中發出一種淡藍色的微弱可見光，稱為切倫科夫效應。

1935年愛因斯坦同波多耳斯基和羅森合作，發表向哥本哈根學派挑戰的論文，稱為EPR悖論，宣稱量子力學對實在的描述是不完備的，從而引發了一場圍繞量子力學的兩種觀點的爭論。湯川秀樹發表了核力的介子場論，預言了介子的存在。倫敦兄弟提出超導現象的宏觀電動力學理論。澤爾尼克提出位相反襯法，而由蔡司工廠製成相襯顯微鏡。

1936年安德森、尼德邁耶在宇宙線的研究中，發現與湯川秀樹預言的質量符合但性質有差異的介子稱為μ介子。玻爾提出原子核的復合核的概念，認為低能中子在進入原子核內以後將和許多核子發生相互作用而使它們被激發，結果就導致核蛻變。朗道提出二級相變理論，即內能、熵、體積等不變，但熱容量、膨脹系數和壓縮系數等發生突變的相變過程的理論。德斯特里奧發現某些磷光體在足夠強的交變電場中發光的現象，稱為電致發光，又稱場致發光。

1937年卡皮察發現溫度低於2．17K時流過狹縫的液態氦的流速與壓差無關的現象，稱為超流動性，塔姆、夫蘭克提出解釋切倫科夫輻射的理論，雷伯製成射電望遠鏡，錢學森完成火箭發動機噴管擴散角對推力影響的計算。張文裕與別人合作發現放射性鋁28的形成和鎂25的共振效應規律，發現放射鋰8發射α粒子。

1938年哈恩、斯特拉曼用中子轟擊鈾而產主鹼土元素，直接導致核裂變的發現。拉比等人發明利用原子束或分子束的射頻共振磁譜儀，精確測定核自旋和核磁矩。F.倫敦用玻色·愛因斯坦統計法提出解釋超流動性的統計理論。蒂薩提出氦Ⅱ的二流體模型，預言熱波即第二聲波的存在。貝特、魏茨澤克獨立地推測太陽能源可能來自它的內部氫核聚變成氦核的熱核反應，提出了碳循環和質子—質子鏈兩組核反應假說，用以解釋太陽和恆星的巨大能量。

1939 年奧本海默、斯奈德根據廣義相對論，預言了黑洞的存在，玻爾、惠勒、弗朗克提出原子核的液滴模型，用以解釋重核裂變現象，邁特納、弗里施恨據液滴模型，解釋了鈾核裂變，並預言每次裂變會釋放大量能量。達德發明了壓縮電話頻帶的言語分析合成系統，即通帶式聲碼器。

1940年西傅格、麥克米倫人工合成超鈾元素鎿和鈈。泡利證明了自旋量子數為整數的粒子服從玻色·愛因斯坦統計規律；自旋量子數為半整數的粒子服從費米—狄拉克統計規律。阿耳瓦雷茨、布洛赫發表中子磁矩的測定結果，克斯行建成迴旋加速器。錢三強發現三分裂；與何澤慧一起發現四分裂。錢偉長提出關於板殼的內秉統一理淪。

1941年 朗道提出氦Ⅱ超流性的量子理論。羅西、霍耳由介子蛻變實驗證實時間的相對論效應。布里奇曼發明能產生1010帕的高壓裝置。

1942年 在費米、西拉德等人頌導下，美國建成第一個裂變反應堆。板田昌一提出兩種介子和兩種中微子的假說。指出μ子不是湯川介子。哈密頓、彭恆武用核子的介子理論來解釋宇宙線中的現象。

1943年 海森伯提出粒子相互作用的散射矩陣理論。

1944年 韋克斯勒提出自動穩相原理，為高能加速器的發明開辟了道路。托沃伊斯基用含有鐵系元素的順磁鹽類為樣品，觀察到固態物質中的順磁共振。布勞恩研製成V—2型遠程火箭。錢學森參加研製成「二等兵A」導彈，後又研製成功其他幾種導彈。

1945年 在奧本海默領導下，美國爆炸了世界第一顆原子彈。

1946年 朝永振一朗提出量子電動力學的「重整化」概念。珀塞爾、布洛赫等人分別在實驗上實現了固體石蠟和液體水分子中氫核的共振吸收。阿耳瓦雷茨建成質子直線加速器，為直線加速器的發展奠定了基礎。

1947年鮑威爾等在宇宙線中發現π介子。羅徹斯特在宇宙線中發現奇異粒子。庫什等發現電子的反常磁矩。蘭姆、雷瑟福研究氫原子能級結構，發現狄拉克電子論中兩個重合的能級實際上是分開的現象，稱為蘭姆移位。貝特用質最重整化概念修補了量子電動力學，並解釋了蘭姆移位。普里戈金提出不可逆過程熱力學中的最小熵產生原理。卡爾曼等發明了閃爍計數器，葛庭燧在金屬內耗研究中奠定了「滯彈性」領域的理論基礎，國際上把他創制的、研究內耗用的扭擺稱為葛氏扭擺，把他首次發現的晶粒間界內耗峰稱為葛氏峰。黃昆通過研究固體中雜質缺陷，提出X射線漫散射理論，被國際上稱為黃散射。

1947～1948年 巴丁提出半導體表面態理論，並和衣喇頓一起發現晶體管效應，導致發明點接觸型晶體管，一個月後，肖克萊發明PR結晶體管。

1948年施溫格用電子質量的重整化概念解釋了電子反常磁矩。費因曼用質量和電荷的重整化概念發展了量子電動力學，奈耳提出亞鐵磁性的分子場理論。伽柏提出物體三維立體像的全息照相理論。張文裕發現μ子系弱作用粒子和μ-1子原子，被國際上稱為張原子和張輻射，突破盧瑟福—玻爾原子模型，開拓奇特原子研究的新領域。

1949年 邁爾、延森等提出原子核的殼層結構模型。伽莫夫提出宇宙起源的原始火球學說。

1950年 朗道、京茨堡等提出超導態宏觀波函數應滿足的方程組。黃昆、里斯一起提出多聲子的輻射和無輻射躍遷的量子理論，被國際上稱為黃—里斯理論。洪朝生發現雜質能級上的導電現象，形成了雜質導電的概念。吳仲華提出葉輪機械三元流動理淪。

1951年 德梅耳特、克呂格爾在固體中觀察到35CL和37CL的核電四極矩共振信號。黃昆提出晶體中聲子與電磁波的耦合振盪方程式，被國際上稱為黃方程。

1952年 A.玻爾、莫待森提出原子核結構的集體模型。格拉澤發明探測高能粒子徑跡的氣泡室。美國爆炸了世界上第一顆氫彈。

1954年 蓋爾—曼引入核子、介子和超子的奇異數，並發現奇異性在強相互作用中是守恆的。湯斯等（包括中國學者王天眷）獲得了氨分微波激射放大和振盪，巴索夫和普羅霍羅夫也幾乎在同時獨立研製了同樣的微波激器，成為量子電子學的先驅。

1955年 坂田昌一在物質結構具有無限層次的觀念的基礎上，提出強相互作用粒子的復合模型。張伯倫、西格雷先後發現反質子、反中子。

1956年 李政道、楊振寧提出弱相互作用中字稱不守恆，開爾斯特、奧年耳提出建造粒子對撞機的原理。

1957年吳健雄等用衰變實驗證明了弱相互作用中字稱不守恆，在整個物理學界產主極為深遠的影響。巴丁、施里弗和庫珀發表超導的BCS理論，成為第一個成功解釋超導現象的微觀理論。穆斯堡爾發現無反沖γ射線共振吸收現象，稱為穆斯堡爾效應，後發展為穆斯堡爾譜學。勞孫提出受控熱核反應實驗能量增益的條件，稱為勞孫判據。蘇聯發射了世界上第一顆人造地球衛星。

1958年 肖洛、湯斯提出利用受激發射產生特強光束和單色光放大器的設計原理，促進了激光技術的發展。

1959年 王淦昌、王祝翔、丁大釗等發現反西格馬負超子。江崎玲於奈發現超導體的單電子隧道效應。范艾倫預言地球上上存在強輻射帶，後稱為范艾倫帶。

1960年 梅曼製成紅寶石激光器，他把自己成功的原因歸結為堅持以紅寶 石為工作物質，而其他研製組由於擔心紅寶石不能產生激光於中途放棄使用這種物質。4個月後，賈萬等製成氦氨激光器。

1961年 蓋耳—曼和奈曼分別提出用SU（3）對稱性對強子進行分類的八重態方案，美國開始「阿波羅」號宇宙飛船登月計劃。

1962年 約瑟夫森預言了超導體的一種量子效應，後稱為約瑟夫森效應，為發展超導電子學奠定了基礎。美國的布魯黑文國家實驗器發現有兩種中微子——電子中微子和μ子中微子。

1964年 蓋耳—曼和茲韋克提出強子結構的誇克模型。薩穆斯在氣泡室中發現Ω-粒子，支持了SU（3）對稱理論。中國成功地爆炸了第一顆原子彈。

1965年 中國的北京基本粒子理論組提出強子結構的層子模型。

1967年 中國成功地爆炸了第一顆氫彈。

1967—1968年 溫伯格，薩拉姆分別提出電磁相互作用、弱相互作用的電弱統一理淪的標准模型。

1969年 美國發尉「阿波羅11號」飛船進行人類首次登月成功，普里戈金首次明確提出耗散結構理論。

1970年 江崎玲於奈提出超點降的概念。中國成功地發射第一顆人造地球衛星。

1972年 蓋爾—曼提出了誇克的「色」量子數概念。

1973年 哈塞爾特等和本韋努等分別發現弱中性流，支持了電弱統一理論。

1974年 丁肇中、里希特分別發現一種長壽命，大質量的粒子。

1975年 佩爾等發現τ子、使輕子增加為第三代。

1976年 美國的著陸艙在火星兩地著陸，成功地發回幾萬張火星表面照片。

1977年 萊德曼等發現Γ粒子。

1979年 丁肇中等在漢堡佩特拉正負電子對撞機上發現了三噴注現象，為膠子的存在提供了實驗依據。

1980年 克利青發現量子霍耳效應。中國成功地向太平洋預定海域發射了第一枚運載火箭。

1983年 魯比亞等發現電弱統一理論預言的傳遞弱相互作用的中間玻色子W+，W-和ZO。

1984年美國普林斯頓大學、勞倫斯利弗莫爾實驗室用功率約1萬億瓦的高功率激光「轟擊」碳和硒、釓靶，獲得比常規X射線強100倍的X射線激光，從而使激光器的研製工作又向前推進一步。美國商用機器公司研製出一種稱之為「光壓縮機」的裝置，產生了世界上最短的光脈沖，只有12×10^-15次秒。

1985年 中國科學院用原子法激光分離鈾同位素原理性實驗獲得成功。

1986年 歐洲六國共同興建的」超級鳳凰」增殖反應堆核電站在法國克里麻佛爾正式投產並網發電。

1986～1987年 柏諾茲、謬勒發現了新的金屬氧化物陶瓷材料超導體，其臨界轉變溫度為35K，在此基礎上，朱經武等人獲得轉變溫度為98K的超導材料，趙忠賢等人獲得液氮溫區超導體，起始轉變溫度在100K以上，並首次公布材料成分為釔鋇銅氧。

1988年 美國斯圖爾特天文台發現了170億光年遠的星系，比已知的紅移值達4.43的類星體還要遙遠，該發現使人類所認識的宇宙首次形成星體的時間又推前數10億年。中國北京正負電子對撞機首次對撞成功。

1989年美國斯坦福直線電子加速器與歐洲大型正負電子對撞機的實驗組根據實驗測得的ZO粒子產出率與碰撞能量的關系得出推論：構成物質的亞原子粒子只有3類。西歐、北歐14國研究人員把氘加熱到1．5億攝氏度，並把如此高溫的等離子體約束住，創造了熱核聚變研究的新記錄。日本研製出全部採用約瑟夫森超導器件的世界上第一台約瑟夫森電子計算機，運算速度每秒達10億次，功耗6．2毫瓦。僅為常規電子計算機功耗的千分之一。美國3架太空梭4次發射成功，其中「亞特蘭蒂斯」號太空梭將「伽利略」號飛船送入太空，此飛船將在6年後飛抵木星進行探測。

1990年黃庭珏等研製成世界上第一台光信息數字處理機，該機的光子元件是一組光轉換器，交換速度每秒1億次，用砷化鎵製成。中國清華大學核能技術研究所建成的世界上第一座壓力殼式低溫核供熱堆投入運行。中國自行研製的「長征三號」運載火箭，准確地將「亞洲1號」衛星送人轉移軌道，首次成功地用中國的運載火箭為國外發射商衛星。

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❼ 人類發射一顆氫彈讓木星變恆星

由於木星較其他行星來說還是質量很大的，通過長時間吸收小行星、塵埃等各種宇宙物質，終有一日他質量會夠大，引發內部坍塌，開始核聚變，和其他恆星誕生一樣。至於發射氫彈來人工點燃，還看木星夠大夠重沒有。。。