根据一项近日发表在《天体物理学杂志》上的新研究，NASA 的旅行者一号探测器在飞行 48 年后，传回了关于太阳系边界的颠覆性数据，暗示人类或面临难以突破的 “太阳系禁区”，下面我们来看看这具体是怎么回事。

当我们谈论星际旅行时，其实总默认太阳系边界是可以轻松跨越的，这是因为科幻作品中常将星际航行简化为 “加速→穿越” 的过程，在日常认知中，航天器只要燃料充足就能不断向外飞行，但在宇宙真实的物理规则下，情况却完全不一样。

我们知道，太阳系的边界并非传统认知中的冥王星轨道，而是太阳风层顶（Heliopause）之外的星际介质过渡区，而太阳风层顶是太阳风与星际介质的压力平衡点，所以当航天器突破这一层，才算真正进入星际空间，越过木星、土星只是跨越了行星带……

实际上，此次传回关键数据的旅行者一号，是 1977 年 9 月 5 日发射的星际探测器，观测数据表明，它目前距离地球约 233 亿公里，飞行速度约 17 公里 / 秒，而这也就意味着，它已经用了 48 年时间才抵达太阳风层顶外侧，却依然未能完全摆脱太阳系的 “束缚”。

根据介绍，在此之前，旅行者一号已经在 2012 年 8 月 25 日首次探测到太阳风粒子密度骤降，暗示自己突破了太阳风层顶，然而仅凭粒子密度数据，却无法准确判断太阳系边界的真实物理特性。

为了更加深入地了解太阳系边界的阻碍机制，此次研究团队使用了旅行者一号搭载的等离子体波科学仪器（PWS）和宇宙射线 subsystem（CRS），对其 2012-2023 年间传回的 11 年连续数据进行了联合分析。

与之前的单点探测不同的是，连续数据追踪能够完整呈现航天器与星际介质的相互作用，而这正是揭示 “太阳系禁区” 本质的最核心依据。

分析结果表明，旅行者一号在突破太阳风层顶后，遭遇的星际介质压力远超理论预测，经过磁流体动力学模型拟合，科学家惊讶地发现，太阳风层顶外侧存在一层厚度约 100 天文单位的 “磁化等离子体壁垒”。

科学家指出，这是一个异常坚固的能量屏障，其粒子密度是太阳风层内的 3-5 倍，磁场强度达到 0.1-0.3 纳特斯拉，而这也就意味着，任何航天器要穿越这一层，都将面临致命阻力。具体是什么阻碍呢？此次研究给出的答案是，这层壁垒由太阳磁场与星际磁场相互作用形成，具有极强的粒子减速效应，被称为 “太阳系死亡屏障”（Solar system death barrier）。

在这种情况下，旅行者一号的飞行速度在穿越壁垒时下降了约 0.3 公里 / 秒，并且探测器的能量系统因持续对抗阻力，能耗增加了 27%，这种强烈的阻滞效应，进而导致了航天器无法按预期速度脱离太阳系，也正是因为如此，人类才意识到太阳系可能存在天然的 “禁区边界”。

为了搞清楚这层屏障到底有多难突破，科学家利用现有航天技术数据建立起了模拟模型，结果发现，以目前人类最快的星际探测器技术（如帕克太阳探测器的最大速度 69.8 公里 / 秒），要完全穿越这层壁垒至少需要 120 年，作为对比，旅行者一号从地球飞到太阳风层顶仅用了 35 年……

科学家指出，此次发现表明，太阳系的 “边界防御” 并不只是简单的空间划分，在有些时候，它更像是一道天然的物理壁垒，通过磁场和等离子体形成难以跨越的阻力带，而这种天然屏障，就为我们解释 “为何至今没有外星文明造访地球” 这个问题，提供了重要线索。

之所以说是 “重要线索”，是因为我们现在并不知道这种 “太阳系禁区” 是宇宙中普遍存在的现象，还是太阳系独有的特征。就目前的情况来看，旅行者二号的相关数据对比研究仍在进行之中，期待在未来的日子里，科学家能更清晰地描绘出星际旅行的真实阻碍到底是什么样子。