人类最远人造物内核电池半衰期87.7年，为何48年后就没电了？

人类最远人造物内核电池半衰期87.7年，为何48年后就没电了？电视剧儿女情长 要问世界上最远人造物是谁？相信不少人嘴里会吐出5个字：旅，行，者，1，号，不论是10年前，还是现在，旅行者1无疑是人类最远人造物，2012年就已经步入181亿公里外星际介质，从喷气推进实验室(JPL）航海家页

要问世界上最远人造物是谁？相信不少人嘴里会吐出5个字：旅，行，者，1，号，不论是10年前，还是现在，旅行者1无疑是人类最远人造物，2012年就已经步入181亿公里外星际介质，从喷气推进实验室(JPL）航海家页面实时数据显示，旅行者1与太阳直线距离达到224.51亿公里，这个数字每秒钟刷新一次，因为旅行者1以16.9995千米/秒恒定速度向外飞去。

224.51亿公里有多远你清楚吗？相当于150个天文单位（AU），每个单位等于地球与太阳的平均距离。从此刻算起，一缕阳光从太阳表面飞向旅行者1，也要等到20小时44分钟29秒后，旅行者1才能接收得到，同理，人类通过地面深空网络无线电向旅行者1发送控制指令，要等到20小时后旅行者1才会反应，人类要确认旅行者1是否成功执行指令，要等待约40个小时。

在星际介质中，光线照度与距离成反比，阳光在经过20小时衰减后抵达旅行者1，光照已变得十分微弱。若站在旅行者1上以肉眼观看太阳，直径139万千米的太阳缩放成只有笔尖那么大小，几乎成为了星星，因此旅行者1现在所在空间要用“漆黑”来形容，比地球夜晚还要黑暗得多，在这种环境中，用太阳能面板来获得电力显然行不通，因此旅行者1使用RTG核电池。

说起核电池，人们通常会联想到核电站，以原子核裂变或聚变能量来获得巨大电力，但RTG核电池原理并不是这样，它是通过放射性元素的长期辐射来得到稳定电力。旅行者1照片显示，它的吊臂上有三个圆柱状物体，它们是三节RTG核电池，RTG核电池实际上是放射性同位素热电发生器（RTG），每个RTG里面存放24个钚238氧化球。

钚238是一种用人工方法制成的放射性元素，半衰期为87.7年，RTG核电池外壳是硅锗热电偶，能将钚238辐射能量转换成电力，1977年9月5日，旅行者1成功发射当天，RTG核电池能提供470瓦电力。因为有了三节RTG核电池，才让旅行者1在过去43年中一直跟地球人类保持密切联系，送回大量宝贵数据，比如太阳系全家福照片，太阳磁泡形状，星际介质宇宙射线强度等。

不过，RTG核电池并不能提供永久电力，科学家预计2025年后就没电了，为何RTG核电池只使用48年就没有电了？要知道半衰期为87.7年，每过去87.7年，钚238就会减少一半，提供能量也跟着减半，也就是说要等到2064年，RTG核电池能量才减半。按理说，到2025年，RTG核电池至少能够提供最初电力7成，即329瓦。

但实际情况并不是这样，实际电力要比理论电力低得多，由于电力快速衰退，旅行者1从2007年开始陆续关闭科学仪器来节省电力，2007年关闭等离子子系统（PLS），2008年关闭行星射电天文学（PRA），2016年关闭紫外光谱仪（UVS），2018年关闭数据磁带记录器（DTR），2019年关闭陀螺仪。截止2020年8月7日，旅行者1上10大科学探测仪器已经关闭了6个，Nasa科学家预计，2025年关闭所有科学仪器。

电力快速衰退原因出在RTG核电池外壳硅锗热电偶上，硅锗热电偶是一个能将热能转化为电能的设备，随着时间的流逝，热电偶本身慢慢老化，将热能转化电能效率变低，另一个原因是热电偶接头因老化导致接触不良问题，传热效果变差，电力供应自然受到影响。2025年后，旅行者1成为一个不受控制的人造物，流浪在星际介质中，如果是朝4.2光年外的比邻星飞去，要73775年后才能抵达，7万年后地球是什么样子，没人能想象得到。有趣的科学探索内容请关注唯一