宇宙那么大，探测器如何准确飞向目标？是靠什么辨别方向？

有一些人天生就是一个路痴，只要是走到了一个他不熟悉的地方，很容易走丢，但其实对于经验丰富的人来说，只要不是特别偏僻的地方，总是可以找到出路。地球上可以通过多种方式辨别方向，可以看太阳的升起和落下，还可以看树的纹理等等，那么在宇宙中可以轻松辨别方向吗？

大家有没有想过这么一个问题，茫茫的宇宙如何辨别方向呢？人类掌握了航天技术之后，不断往太空中发射卫星，这些卫星围绕着地球转动，不需要辨别方向，但还有一些人类探索宇宙的探测器，比如登上月球或者是探测火星的探测器，这些探测器怎么能保证自己不迷路呢？

太阳系看起来是太阳和八大行星占据了主要的空间，其实并非如此，相对于整个太阳系而言，这几颗天体丝毫不起眼，如果有幸人类可以站在外太空中，肯定会迷失方向。关于地球，人类绘制了非常详细的地图，这些地图可以帮助人类到达任何想去的地方，但是宇宙中可没有地图这回事，想要绘制时刻变化的宇宙地图，这样的难度几乎不可能完成。

地月之间隔了38万公里，那么人类是如何做到，精确将探测器送向月球呢？还有向宇宙发射的探测器，它们驶向了更远的宇宙深处，它们是如何辨别方向的，这也是一个值得思考的问题。迄今为止人类制造的物体，距离人类最远的应该就是旅行者一号了，这是由美国发射的探测器，它的任务就是探测各个行星，之后向太阳系外探测相关信息。

旅行者一号背负的首要任务是探测木星，发射之后成功抵达了木星附近，之后获得了木星相关的磁场等信息，还有关于木星的卫星，类比地球的卫星月球一样，这对于外太空的研究有着重大意义。

旅行者到达木星之后，开展了一系列的探测活动，之后又向土星进发，最关键的是，旅行者非常精确地到达了土星，并且将土星大概的信息传回了地球，等它在土星的任务结束之后，就开始探测整个太阳系的环境等等，目前它的位置距离人类最远，也不断刷新着人类探索距离的极限。

旅行者一号是1977年发射的，之后美国又发射了旅行者二号，这一次探测器探索了很多的地方，包括了月球，火星等等天体，不仅美国有探测器，掌握了一定技术的国家都分别发射了自己的探测器，将宝贵的数据带了回来。

这些探测器是如何找到路的呢？而且在前进的过程中还可以避开陨石，为自己找到一条安全的路，其实在太空也有相应的办法，虽然说太空没有地图，但是他们拥有可以辨别方向的能力。地球上的人类是如何辨别方向的呢？

方法有很多种，一般而言经常用到的是找参照物，特别是两个人约定一个地点相见的时候，总是会找一个参照物，其实在太空中这种办法同样适用。太阳系中，找什么参照物最合适呢？

那肯定是太阳了，只需要知道太阳的位置，那么就可以推测出探测器处在的位置。我国发射的天问一号飞行器中有一项技术就是为了时刻定位自己的位置，这也是我国自主研发的光学敏感器，简单来说，它可以通过光学和红外线两种方式探测到某一颗恒星距离自己的位置，在太阳系中一般选择的对象是太阳，那么就可以根据太阳和自身的位置，建立一个三维图像，从图像中判断自身的位置。

当然，知道了自身的位置之后，还有非常关键的一步，那就是如何走到目的地，比如想要去木星，那么如何抵达目的是最安全最快捷的道路，这就需要用到另外一些办法了。宇宙对于人类来说，太过于庞大了，但是它也遵循最基本的规则，包括了一些物理规则。

在宇宙中如何确定某一颗天体的位置，最简单的办法是雷达测距法，这种办法只适合于太阳系，并不适用于更加广阔的其他星系。雷达测距法的原理很简单，探测器向外发射雷达波，这些雷达波碰到天体的时候会反馈回来，可以通过反馈回来的数据判断天体和探测器之间的距离，而且还可以实时修正，以防前进的时候，走歪了方向，这种办法的精确度非常高，相对于天体而言，几乎不存在误差，只是它的适用范围比较小，一旦人类探索到了太阳系之后的天体，就需要用到其他的办法。

航海即将回航的时候，总是会寻找灯塔，利用灯塔来判断方向，特别是夜晚的时候，灯塔的作用十分明显。其实在宇宙这一片海洋中，也有类似于灯塔的天体，他们就是脉冲星，探测器可以根据脉冲星来判断方向和位置，并且找到相应的途径。可惜的是，脉冲星并不能稳定提供灯塔的作用，它本身会发生周期性变化，这些变化会导致它的亮度发生变化，从而导致探测器失去了方向。

虽然说这种方法的局限性比较大，但是它可以判断几百万光年之外的天体，适用范围明显变大。其实除了这两种办法之外，还有很多办法可以确定天体的位置，探测器并非是只可以用一种办法，而是通过多种办法相结合，推算出最精确的天体位置。

找到了自身的位置和天体的位置，还剩下最后一件事，如何找到最优的前进道路，两点之间直线最短，宇宙中这个道理同样适用，但是我们需要考虑到陨石和小行星等等因素，只是横冲直撞很容易出现意外。

最关键的是，探测器还需要考虑引力的问题，地球周围有着很多的卫星环绕飞行，它们自身并没有提供很多的动力，大部分是动力来源就是引力，对于探测器而言，不管是离开地球还是进入其他天体附近，都需要考虑引力。其实对于最优路线是不存在的，宇宙中瞬息万变，下一秒会发生什么事不得而知，所以探测器的路线时刻都有可能发生变化，比如地月的距离是38万公里，实际上走的路可远远大于这个距离。

人类的科技一直在进步，可能未来的某一天会有科学家发明出更加优秀的探测位置的办法，也有可能是人类探测到了一种天体，它可以成为永久的灯塔，未来总是有无限可能，这些可能性才是人类前进的动力。