哦，我们人类确实喜欢界限分明的边界，不是吗？
毕竟，它们使事情变得更容易。如果我们试图对某事物进行分类，那么知道将它放入哪个标记的箱子中是很方便的。如果我们正在寻找趋势，那么清晰的边界就更好了，因为它们使我们可以比较单个类别中的事物，以查看它们如何变化。
但是，这种趋势可能会导致麻烦。它可能会误导我们或引起混乱。特别是当我们把一些本质上模糊不清的东西，试图把它硬塞进一个不合适的框架时。
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以太阳系为例。
如果您在脑海中描绘它，您可能会看到太阳在中心，以及一群行星围绕它运行。在某个时候，也许在四百亿到五百亿公里之外，大致相当于海王星的轨道距离，您可能会画一条假想线：该线内的所有事物都在太阳系内部，而该线外的所有事物都在太阳系外部。
您可能会明白我的意思。您在脑海中画的那条线是任意的，我敢说，甚至是错误的。
首先，远远超过这个距离，还有被称为海王星外天体 (TNO) 的冰冷天体，尽管如此，它们仍然受到太阳引力的束缚。一些 TNO 在称为柯伊伯带的扁平环面中绕太阳运行，另一些则从一个非常粗略的球形晕中绕太阳运行得更远，更远，这个晕被称为奥尔特云，可能在我们恒星周围延伸万亿公里。在这个尺度上，即使是绕太阳运行的外部行星也显得挤在一起。
其次，设定这样的外边界取决于您如何定义太阳系是什么以及太阳系之外是什么。
我想起这件事是因为上周刚刚出现的一则太空新闻，这是一个好消息（罕见的宝石）：工程师们已经能够让旅行者1号再次与地球对话。这个深空探测器于 1977 年发射，现在距离地球惊人的 240 亿公里，比太阳离我们星球的距离远 160 多倍。去年 11 月，该航天器遭遇硬件故障，导致其通信中断，工程师们不得不通过绕过故障组件重新布线软件来变得聪明。在他们上传修复程序后，旅行者 1 号似乎运行得更好，他们预计它将在未来几个月内恢复全面运行。
这让我想起了 2013 年 9 月发生的事情，当时旅行者 1 号“仅”距离地球 190 亿公里：美国宇航局宣布该航天器于 2012 年 8 月进入星际空间。当时，很多人谈论旅行者号最终“离开了太阳系”。
这就是我们遇到太阳系“结束”在哪里的第二个问题的地方。根据任何真实的定义，即使是模糊的定义，旅行者 1 号仍然远在太阳系内——当然，它（现在仍然是，并且在一段时间内仍将是）比太空深处的绝大多数 TNO 更靠近太阳——但美国宇航局是正确的：旅行者 1 号也在星际空间中。
这怎么可能呢？
这种混淆是由于两种不同的思考方式造成的，这两种思考方式定义了太阳系。在这种情况下，我们正在比较太阳的引力影响（施加在其轨道物体上）和它的磁力影响（通过太阳风传递到深空）。
太阳风是太阳持续吹入太空的亚原子粒子流。它以接近每小时 200 万公里的高速远离太阳流动，由电子、质子、中子和一些较重的原子核组成。尚不清楚是什么将风加速到如此高的速度。科学家们知道太阳的磁场是驱动力，但确切的机制仍然不清楚。
如果太空真的是空无一物的，太阳风将永远膨胀，流入银河系，并且由于它以如此高的速度移动，最终完全离开银河系。但是太空——尽管名字如此——并非空无一物。恒星之间广阔的空间实际上确实含有物质。当然，这不多：平均每立方厘米大约一个亚原子粒子（尽管这可能会因您在太空中的确切位置而发生巨大变化）。您现在呼吸的空气大约稠密 10 亿亿倍，因此这种星际物质确实很稀薄，但已经足够了。
当太阳风冲击这种稀薄的宇宙蒸汽时，它会失去动量并减速，最终停止。这个太阳风停滞的区域，诗意地称为日球层顶，标志着日球层的外部边界，日球层是由太阳风支配的空间体积。在日球层顶区域内，太阳的磁力影响减弱，而星际介质（恒星之间的物质）的磁力影响增强。
这种转变正是旅行者 1 号在 2012 年探测到的。多项测量表明，星际介质在航天器经过的空间区域中占主导地位，并且它已经离开了日球层。
因此，虽然旅行者 1 号仍然远在太阳系内部，但它周围的空间更多地受到银河系本身的影响，而不是太阳的影响。
像往常一样，在处理科学问题时，您需要小心定义您的术语。
为了公开的科学诚实，我承认我自己也犯过这个错误。我在 2013 年初写道，旅行者 1 号已经离开了太阳系，但事实上，美国宇航局当时表示它没有离开。（多年来，这种情况在媒体上经常发生，以至于网络漫画 xkcd 以其一贯的厚脸皮风格，也对这个话题发表了一些看法。美国宇航局在审查其数据后后来证实，该航天器实际上已于 2012 年进入星际空间。）但我也在当时指出，即使是太阳日球层结束位置的硬性定义也是复杂且难以确定的。这些区域是模糊且不断变化的，缺乏任何易于测量的分界线。
如果这些听起来很熟悉，那是因为它让人想起思考地球大气层在哪里结束而外太空在哪里开始——这是一种由关于称为卡门线的辩论所概括的难题。我在最近的一篇文章中对此进行了报道，并且存在一些相似之处；在这两种情况下，我们都在处理一种类似大气层的东西——太阳风雕刻出的日球层和地球包裹的空气外壳——以及它对更深层空间环境的影响。这里的不同之处在于，地球大气层的高度逐渐消退，与近乎真空的太空无缝融合，而日球层确实有一个边界。那个中立区（借用星际迷航的说法）当然很宽——数千亿公里——但与日球层本身的巨大尺寸相比，它很小。
随着旅行者 1 号早已越过星际版本的卡门线，它正在顺利进入银河系。希望它能继续测量星际介质，并再次开始将它们传输回地球。即使在 46 年后，它仍在突破边界。