距离我们最远的探测器是旅行者一号，它是NASA在1977年发射的一颗星际探测器，目前已经飞行43年距离地球224亿公里，但是它仍旧没有飞出太阳系。
对于这种情况很多人都非常的疑惑，让探测器垂直于黄道面发射，那样岂不是很快就飞出太阳系了？因为在很多人的印象中，太阳系就向下边模拟图中的结构一样，中心是恒星太阳、八大行星在“同一个平面”上绕太阳公转，除了水星和金星外，其它大行星都有自己的卫星，这些卫星绕着中心行星在公转。
在大部分人的头脑里太阳系的结构就是这样简单，地球绕太阳公转的轨道所在平面天文学上被命名为黄道面，而几乎所有大行星都在黄道面上下小角度之内绕太阳公转。看下图中只有冥王星相对特殊，它的公转轨道面偏离很多，同时偏心率也很大，这也是它被降级为矮行星的原因之一。
》那么为了快速飞出太阳系，一般探测器为何不垂直黄道面发射？
1、首先是探测目的不同
人类发射探测器都有特定的探测目的，毕竟探测器又不是人类的烟花说放就放，每个探测器的成本都非常高。人类真正的太空探测开始于上个世纪前苏联和美国的太空竞赛时期，二战结束后美苏冷战开始，除了军事领域外在多个领域内都产生了一定的竞争，例如深海探测、地心探索等等，而在太空领域内最值得被称赞。
NASA现在处在领先地位也是那个时期打下的基础，发射数十颗火星探测器、金星探测器，载人登陆月球，发射太阳探测器，四颗远日行星的探测器等等，到今天为止还有小行星探测器以及多颗星际探测器，毫无疑问这些探测器探测任务都是相当明确的，那么这个时候自然不会垂直于黄道面发射，因为毫无意义。
2、除了探测任务外，不垂直于黄道面飞行，主要还是因为太费燃料
探测器的飞行需要能量系统，而目前人类的科技水平尚不足以制造无视能量损耗的探测器，有的时候飞行还需要借助大行星的引力弹弓效应进行加速，例如旅行者系列号探测器就经历过多次引力弹弓加速，这才让它们的飞行速度超过第三宇宙速度。
如果垂直黄道面飞行就没有机会借助引力弹弓效应来节省燃料了。
3、对太阳系的结构认识不准确
人类对于太阳系范围的认识是循序渐进的，最初认识观测八大行星就是我们的极限，那个时候我们认识的太阳系的范围就是很小的范围，最远也就到海王星为止了。
但是随着发展我们认识到冥王星之外还有柯伊伯带，在那里聚集着大量的小行星以及一些矮行星，这片区域曾被认为是一片虚空，是太阳系的尽头所在，但是跨度在40-50天文单位的这片区域内却存在着大量的天体，它们都是在太阳系形成之初就存在的。
柯伊伯带依然不是太阳系的尽头，后来科学家认为在更加外围还有一个圆球在包裹着太阳系，那就是奥尔特云，科学家认为这里是长周期彗星以及一些冰状天体的大本营，奥尔特云的直径在2-3光年，这里才是真正的太阳系边界。
那么问题就变得简单了，太阳系的直径大约是在2-3光年，这也就意味着无论朝哪个方向去飞，想要飞出太阳系至少要飞行1光年的距离。
》那么飞行1光年的距离有需要多长时间哪？
在文章的开头已经简单提到过旅行者一号，它们飞行了43年目前距离地球224亿公里，而按照目前旅行者一号的飞行速度，要想飞行一光年飞出太阳系，我简单的计算了一下大约需要1.76万年。
是因为旅行者一号的速度太慢了吗？其实它的速度已经不慢了，飞行这些年的平均速度为17公里每秒，北京到上海直线距离1080公里，那么旅行者一号飞行只需要63秒。其实这就是人类的渺小或者宇宙的空间的辽阔之处，仅仅太阳系就直径2-3光年，而银河系直径20万光年，到可观测宇宙直径就是930亿光年，人类的速度差的太远了。
》总结
说了这么多，探测器之所以不垂直于黄道面发射应该很清楚了，未来也许人类有了很高的科技水平，没有具体的探测任务，就真的这样发射一颗探测器也是有可能的。
文/科学黑洞，图片来源网络侵删。
