唯一造访天王星和海王星的探测器

旅行者2号:今天的位置、发现和任务故事

从四颗巨行星到测量星际空间。跟踪 旅行者2号 的位置,了解其在天王星和海王星的发现,并了解团队如何与探测器保持通信。

档案于2026年10月2日扩充 · 新增部分已依据 NASA/JPL 一手资料核实

按当前 UTC 计算的位置

旅行者2号现在在哪里?

数值由本地保存的 JPL Horizons 状态向量计算,不是实时遥测,也不是从新闻报道抄录的数字。

星际任务

旅行者2号

正在加载本地星历…
距地球— km— AU
距太阳
— AU
相对太阳速度
— km/s
与地球距离的变化
— km/s
信号到地球
—
往返时间
—
今日远离距离
— km
相对逃逸速度
—×
相对论时间差
— s
太阳视星等
— mag
剩余Pu‑238
— %
任务时长
—
页面加载后远离距离
0 km
发射

计算时刻 当前UTC. 位置由JPL每日几何矢量插值得出,并非直接遥测。

位置和速度来自 JPL Horizons;仪器状态是另行人工核验的记录。 阅读计算方法 · NASA/JPL — Horizons documentation

NASA / JPL HORIZONS

旅行者旅程的两个视角

数据时刻

01 / ICRF

天空中的方向

天空中的方向0ʰ6ʰ12ʰ18ʰ24ʰ-90°-45°0°+45°+90°赤经 ←旅行者1号旅行者2号
赤经
20.160ʰ
赤纬
-59.708°
星座 · IAU
孔雀座 (Pav)

这张全天图显示从地球中心指向两艘探测器的方向。突出显示的点代表本页的旅行者。赤经向左增加;赤纬表示天赤道以北或以南的角度。此图不表示探测器在您所在地地平线以上的可见性。

02 / J2000

轨迹侧视图

轨迹侧视图050100150200-100-500+50+100Z / au−Y / au旅行者1号旅行者2号太阳
X
39.915 au
Y
-105.518 au
Z
-89.769 au

黄道面 · Z = 0

沿X轴观察Y–Z平面,显示相对于太阳和J2000黄道面的轨迹。两轴均采用相同的线性比例尺,单位为天文单位。轨迹采样点以直线段连接,并非行星飞掠的详细示意图。

如何阅读地图及其数据

天空坐标直接取自JPL Horizons观测者表:采用天体测量ICRF坐标,并计入光行时。侧视图采用每隔60天的日心几何矢量,以及所示日期的终点。这是包含预测轨迹的、注明时刻的星历快照,不是实时遥测。未使用外推。

来源与方法 · 下载数据 (JSON)

NASA/JPL 资料: 2026年8月4日

三主动科学仪器

此次组装由 NASA/JPL 于 2026 年 8 月 4 日发布的运行公告记录。

CRS

宇宙射线子系统

测量宇宙射线中的高能粒子。

MAG

磁强计

测量磁场强度和方向。

PWS

等离子体波子系统

记录星际介质中的等离子体波。

昵称“Big Bang”的供电调整关闭部分设备,并改用更节能的替代方案,同时保持探测器足够温暖。节省的电力预计可让 CRS、MAG 和 PWS 比原计划至少多运行一年。这是任务延长,并不是对精确结束日期的保证。

新增信息已核实 2026年10月2日: NASA/JPL — Voyager 2:从 2026 年 8 月 4 日开始节能。

距离、速度和无线电链路

如何读取今日数据 旅行者2号

上面的 跟踪器计算 UTC 中所示时间的位置。与地球的距离决定了探测器与我们世界的距离;距太阳的距离描述了它在日心轨道中的位置。两个量的来源不同,比较时必须使用相同类型的数据。

我们将速度与太阳联系起来。距地球距离的变化还包括地球沿其轨道的运动。因此,即使是相同的探头、相同的时刻,两个值也可能不同。

信号飞行时间表明无线电信号在探测器和地球之间传播的时间。接收命令并返回结果需要往返和执行操作的时间。 通讯时间表 允许您选择 旅行者2号 并自行计算往返几何形状。

这些数字来自 JPL Horizo​​ns 矢量星历的本地副本。另一方面,以下设备的状态由带日期的消息 NASA 记录。它描述了方法和数据范围 跟踪器方法。

新增信息已核实 2026年10月2日: JPL — 地平线:位置、速度和光照时间。

已核验事实

旅行者2号概览

发射
1977-08-20 · 14:29:44 UTC
发射地点
Cape Canaveral · Launch Complex 41
运载火箭
Titan IIIE-Centaur
探测器质量
721.9 kg
行星目标
木星 · 土星 · 天王星 · 海王星
选定的最近距离
天王星:1986-01-24 · 约 81,500 千米
最后一次行星相遇
海王星:1989-08-25 · 云顶上方约 4,800 千米
日球层顶
2018-11-05
在用仪器
CRS · MAG · PWS
任务状态
延伸任务 · 运行中
先发射

完成行星“大巡游”的路线

旅行者2号于 1977-08-20 发射。最初任务覆盖木星和土星,但轨道保留了继续飞行的可能。土星任务成功后,NASA 先批准天王星段,随后批准海王星段。每次相遇也都是一次引力助推,改变方向和速度;旅行者2号因此成为第一个、至今也是唯一近距离访问四颗巨行星的探测器。

1979–1981

木星与土星打开外行星之路

旅行者2号于 1979-07-09 22:29 UTC 距木星约 645,000 千米飞越,补充了对大气、卫星和行星环的研究。它又在 1981-08-26 01:21 UTC 距土星约 101,000 千米处通过,更清楚地记录环中“辐条”,数据还提示 A 环厚度可能约 300 米;此次轨道将探测器送向天王星。

1986-01-24

首次且至今唯一的天王星近距离探索

旅行者2号从距天王星约 81,500 千米处飞过,最近阶段只有约 5.5 小时。它发现了十颗卫星、两个环,以及相对自转轴倾斜约 55 度的磁场,并拍摄了米兰达、阿里尔、乌姆柏里厄尔、泰坦妮亚和奥伯龙;它距米兰达最近约 28,260 千米。

此次飞越还带来了现场测量

天王星:奇怪的磁性世界

天王星的探索包括其磁环境。行星的磁轴相对于自转轴明显倾斜,磁场也相对于行星的中心发生偏移。因此,磁介质的几何形状不同于简单同轴模型的几何形状。

NASA描述了不规则的磁层、正常极区之外的极光以及扭曲行星自转的磁尾。这些测量扩大了从照片中获得的天王星图像:即使是相对不显眼的圆盘也可以是复杂的场和粒子系统的一部分。

在飞越过程中,旅行者2号还捕捉到了五颗大卫星和米兰达崎岖的表面。因此,行星、光环、卫星和磁层代表了一次相遇的几个相互关联的目标。飞行概述和图像如下部分所示 首次近距离探索天王星 同上。

新增信息已核实 2026年10月2日: NASA — 天王星事实:磁层 · NASA — 旅行者2号:首次拜访四大巨头。

旅行者2号拍摄的海王星与大暗斑
由绿色和橙色滤镜图像合成。图像:NASA/JPL。
1989-08-25

海王星和海卫一为行星任务收官

旅行者2号在海王星云顶上方仅约 4,800 千米处掠过,当时十台仪器仍全部可用。它发现六颗卫星和四个环,记录大暗斑、约 1,100 千米/小时的风,并在海卫一上观察到活跃的氮冰喷流。这次相遇结束了长达十二年的行星旅程。

遭遇前和证据后

测量值发生了什么变化

天王星:近距离测量的磁场

测量前知识
在1986年的相遇之前,没有航天器近距离探索过天王星或在本地测量过它的磁场环境。
记录结果
旅行者2号 测量的磁场的轴相对于旋转轴强烈倾斜并偏离行星中心。
科学意义
测量结果将行星的磁几何结构与其自转几何结构区分开来。磁场不能通过简单地将对齐的磁轴穿过中心来描述。

证据: NASA — 35 Years Ago: Voyager 2 Explores Uranus

天王星的卫星:近距离观察已知世界

测量前知识
在航行者号观测之前,天文学家已经知道天王星的 5 颗卫星,其中就包括米兰达。
记录结果
旅行者2号传回了这些大卫星的详细图像,并识别出了其他小卫星。这些图像揭示了各个世界的不同表面结构。
科学意义
这次遭遇扩大了库存并为地质研究增加了地表证据。可见的地貌是一种观察;对其起源的拟议解释需要进一步分析。

证据: NASA — 35 Years Ago: Voyager 2 Explores Uranus

Neptune:解决环问题

Neptune:解决环问题
示例图像 · · NASA/JPL
测量前知识
来自地球的观测表明存在暗环或部分环弧,但证据尚无定论。
记录结果
旅行者2号直接拍摄了这些环。NASA 的任务总结指出,它们完整地环绕行星。由于其中的物质十分稀疏而细小,从地球进行的观测无法清楚显示整个环的范围。
科学意义
这次飞越将完整的环结构与早期观测所暗示的不完整结构区分开来。为后续研究提供了直接的图像。

证据: NASA — 30 Years Ago: Voyager 2 Explores Neptune · NASA — Voyager Fact Sheet · NASA Photojournal — Rings of Neptune (PIA01997)

新材料根据主要来源进行检查 ·

黑暗喷流及其阴影在海卫一上空的连续三张图像
Voyager 2,1989 年 8 月 26 日。图像按从上到下的顺序排列。图片来源:NASA/JPL。
冰月事件

海卫一:为什么三幅图像比一幅更有价值

海卫一的照片提供了遥远冰冷卫星上活动的证据。这三张照片捕捉到了从地表升起并在稀薄大气层中漂浮的乌云。最后一个镜头中,连他的影子都可以辨认出来。

时间顺序让您可以跟踪队形的转变。然而,云的出现本身并不能决定地表以下的机制。 NASA的官方描述还指出,云层明显增厚可能与视角的变化有关;从图像中无法确定其密度是否实际上增加了。

因此,解释从图中可以看到的内容开始。更详细的故事还描述了对喷气式飞机的拟议解释,并明确地将其标记为假设。 查看 海卫一 的完整故事 →

新增信息已核实 2026年10月2日: NASA 摄影杂志 — 海卫一的火山羽流 (PIA14449)。

2018-11-05

直接测量日球层顶穿越

旅行者2号在 2007-08-30 越过终止激波,并于 2018-11-05 穿过日球层顶。与旅行者1号不同,它的 PLS 仍可工作,直接测得太阳风粒子速度急剧下降,随后不再有太阳风流。结合其他仪器,这从日球层的另一个方向提供了直接证据。

第二次转变的科学价值

为什么过渡 旅行者2号 如此重要

旅行者2号穿越日球层顶的地点和时间与旅行者1号不同。穿越时,PLS 仪器仍在运行,能够直接测量等离子体流。因此,它取得了旅行者1号在2012年首次穿越时无法获得的这类测量资料。

结论依赖于多种设备。 PLS记录了太阳风的变化,CRS显示了高能粒子的转变,LECP和磁力计测量也包含在分析中。他们共同确定探测器于 2018 年 11 月 5 日离开日光层。

该历史结果描述了当时的设备集。此后,他们的运营因能源管理而发生了变化。细节连接 日光层的解释, 测量原理 一 储蓄时间表。

新增信息已核实 2026年10月2日: JPL — 旅行者2号 进入星际空间 (2018)。

旅行者1号的双胞胎

相同设计,不同运行历史

旅行者2号同样配备 3.7 米天线、三个 RTG 和冗余的 CCS、FDS、AACS 计算机。初始载荷有十台仪器;若计入无线电科学则为十一项研究。相同设计并未产生相同历史:旅行者2号的 PLS 工作到 2024 年 9 月,而旅行者1号对应仪器在土星之后就失效。

测量背后的硬件

探索飞船

旅行者2号继续从木星和土星前往天王星和海王星。它的硬件必须支持快速相遇期间的成像和越来越远的传输距离。这些示例将仪器布局与记录的指向、接收和电源管理工作联系起来。

两款 Voyager 具有相同的基本设计。这张原始的 NASA 插图标识了物理组件;他们在每个任务中的作用解释如下。按照编号标记查看其描述。

共享航天器设计的艺术家插图。图片:NASA/JPL-Caltech,PIA14111。本网站添加的编号链接。该图像并未表明哪些仪器今天正在运行。
  1. CCS · FDS · AACS

    车身和车载电子设备

    中央主体包含电子隔间。命令处理、数据处理和姿态控制都有独立的计算机系统。命令系统包括故障检测和纠正例程。计算机位于体内,而不是在该图中单独可见。

    证据: NASA — Voyager Spacecraft

该硬件是如何使用的

保持 1989 年海王星图像的清晰度

海王星的阳光较弱,需要更长的相机曝光时间。曝光期间的运动可能会使图像模糊。工程师们对推进器进行了温和的点火编程,以旋转 旅行者2号 并保持相机瞄准目标。这是对航天器观测方向的控制,与选择其行星际轨迹不同。

证据: JPL — Voyager 2’s Historic Neptune Flyby

接收地球图片

为了与海王星相遇,深空网络扩大了其最大的天线。接待处还使用了澳大利亚的帕克斯天线和新墨西哥州的甚大阵列天线。喷气推进实验室记录称,这些改进增加了可返回的数据,使更多来自这次相遇的图像能够到达地球。

证据: JPL — Voyager 2’s Historic Neptune Flyby

2026年重新分配权力

NASA 报告了旅行者2号上一项名为“大爆炸”的节能变化。工程师关闭了选定的供电设备并使用较低功率的替代品,同时保持航天器足够温暖以进行操作。该公告记录了 3 台科学仪器的持续运行。它没有确定任务的最终日期。

证据: NASA — Engineers Help Prolong Voyager 2’s Science Mission (2026)

新材料根据主要来源进行检查 ·

星际任务地面部分

为什么旅行者2号需要堪培拉

在海王星之后,它在黄道面下方继续 旅行者2号。因此,与它的连接还取决于地面天线相对于其在天空中的方向的位置。长距离和低信号强度只是通信任务的一部分。

NASA 在 2025 年 4 月 8 日的一份报告中表示,在三个深空网络综合体中,只有南半球的堪培拉可以向旅行者 2 号发送命令并接收其数据。因此,三个复合物的相同总体分布并不能保证所有远距离探针的相同可用性。

飞行的一部分还包括在地球上的工作:瞄准天线、接收微弱信号并向任务团队传输数据。下面描述的 2023 事件说明了正确聚焦的重要性。一般程序制定 通讯指南。

新增信息已核实 2026年10月2日: NASA — 深空网络:堪培拉的角色 (2025) · NASA — 旅行者2号:首次拜访四大巨头。

七月和八月 2023

当天线偏离地球时

在 2023 中,通信因天线方向错误而中断。该事件显示了精确定位的重要性以及拦截无线电载波与获取可操作数据的不同之处。

  1. 命令序列后转移

    计划命令无意中将天线转向地球两度。数据传输和命令接收被中断。

  2. 支撑轴承捕获

    DSN 使用多个天线拾取了载波信号。它太弱了,无法读取数据,但确认探测器仍在工作。

  3. 恢复科学数据和遥测数据

    堪培拉发送了将天线返回地球的命令。 NASA 宣布全面通信、科学数据和遥测的回归。

新增信息已核实 2026年10月2日: NASA — 旅行者2号 通信暂停:更新 4 8 月 2023。

行星平面下方

旅行者2号将飞向何处

旅行者2号每年远离约 3.1 AU,位于黄道面以南约 48 度,朝人马座和孔雀座方向飞行。约 40,000 年后,它预计会从距仙女座小恒星 Ross 248 约 1.7 光年处经过。这是海王星之后逃逸轨道的自然延续,并不是受控任务目标。

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为什么他一开始的时候编号是2?

发射顺序和到达行星的顺序不同。航海家二号于 1977 年 8 月 20 日发射,航海家一号于 9 月 5 日发射。航海家一号更短、更快的轨道使其能够更早到达木星和土星。它显示了不同的路径 比较探头。

与 旅行者1号 相比,旅行者2号 额外做了什么?

木星和土星之后,他继续前往天王星和海王星。他带来了它们的大气层、光环、卫星和磁环境的近距离测量和图像。详细信息位于此配置文件的行星部分。

星际空间是否意味着任务的结束?

穿越日球层顶启动了对日光层后面环境的测量。 NASA 于 2026 年 8 月 4 日发布的一份报告记录了三台科学仪器在功率调整后的持续运行情况。此消息未指定上次连接的固定日期。

新增信息已核实 2026年10月2日: NASA — Voyager 情况说明书:选择两个轨道 · NASA — 旅行者2号:首次拜访四大巨头 · NASA/JPL — Voyager 2:从 2026 年 8 月 4 日开始节能 · JPL — 旅行者2号 进入星际空间 (2018)。