美國國家航空航天局(NASA)在2014年12月喚醒了沉睡中的“新地平線”號冥王星探測器,開始進入最后的沖刺階段,此時的速度為每秒15.47公里。
這艘半噸重的探測器自2006年發(fā)射以來,已經飛行了約20億英里,相當于地球到土星的兩倍距離。
雖然“新地平線”號已經發(fā)起最后的沖刺,但完成這段旅程還需三年時間,科學家將該階段定義為“巡航段后期”,畢竟這是一次“橫穿”太陽系之旅。
“新地平線”號飛船
“新地平線”號采用核動力推進裝置,為放射性同位素二氧化钚衰變。預計在2015年7月14日,探測器將接近冥王星可能存在的危險環(huán)結構。
“新地平線”號飛船飛行軌跡
在此之前,探測器上的大部分設備將處于休眠狀態(tài),即使太空旅行有了人工智能,仍然需要用這種方式應對漫長的旅途。
“新地平線”號的控制系統(tǒng)位于馬里蘭州約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室,科學家預計在四月底進行兩個月的系統(tǒng)和探測設備的檢查。
值得注意的是,現在從地球發(fā)出的指令,三小時后才能被探測器收到,而且探測器上的儀器如果損壞將不可能得到維修。以飛船現在的位置,幾乎可以看到太陽系的全景。
據“新地平線”探測器任務主管,約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室科學家艾麗斯·鮑曼介紹,“新地平線”目前狀態(tài)健康,正在外太空平靜的穿行。“新地平線”發(fā)射于2006年1月,截止到2014年12月6日,已休眠1873天,是其整個星際旅程的三分之二時間,以降低能耗保證后續(xù)運行。在其星際旅途中,每隔幾個月,科學家就會喚醒它一次,以檢查其系統(tǒng)是否能正常運作。
在“新地平線”2014年12月6日從休眠狀態(tài)“蘇醒”后,其電腦已向地球發(fā)出了信息,耗時4個多小時抵達??茖W家試圖通過“新地平線”號任務了解冥王星的全球地質分布以及地形結構,同時調查冥王星的數顆衛(wèi)星。“新地平線”上載有7件探測設備,包括紅外和紫外光譜儀、彩色照相機、高分辨率望遠鏡照相機和空間探測器等。為所有設備提供動力的是一臺放射性同位素熱電產生器。
從2014年12月6日算起,“新地平線”號探測器再花6個月的時間,至2015年7月就能抵近冥王星附近。在觀測完冥王星后,“新地平線”還將對冥王星所屬柯伊伯帶的其他太空物體進行探索,目前科學家已識別出距離冥王星15億公里的三個可能存在的物體。
關于冥王星
據國外媒體報道,冥王星是曾經距離太陽最遙遠的行星,屬于九大行星之列,但冥王星的行星資格由于其體積和質量的緣故被取消了,現在冥王星被列為矮行星。根據美國國家航空航天局資助的一項研究顯示,冥王星巨大的衛(wèi)星“卡戎”存在表面冰層,而且有巨大的裂縫,這個發(fā)現使得“卡戎”可能擁有一個巨大的地下海洋,如果溫度適合,那么冰層就會以液態(tài)水的形式存在。
冥王星距離太陽非常遙遠,達到29個天文單位以上,其表面的溫度也非常低,估計可達到零下229攝氏度,其衛(wèi)星“卡戎”也是一個寒冷的星球。冥王星體積很小,哈勃望遠鏡也很難對其進行觀測,因此美國國家航空航天局派遣了“新地平線”號探測器前往冥王星調查,預計在2015年7月抵達,屆時該飛船將飛掠冥王星的衛(wèi)星群。衛(wèi)星“卡戎”的表面存在特別的裂縫,科學通過建模發(fā)現其內部可能出現不同的結構特征,因為其軌道距離冥王星太近了,冥王星的引力作用很容易作用到“卡戎”的表面并使其變形。
與“卡戎”類似的衛(wèi)星在太陽系內有很多,比如木星的木衛(wèi)二、土星土衛(wèi)二等,這些衛(wèi)星的偏心率都較大,可能產生較大的潮汐力,科學家根據模型已經推測出木衛(wèi)二等天體也存在巨型地下海洋。衛(wèi)星“卡戎”與冥王星的質量相差八倍左右,這是一個很奇特的衛(wèi)星系統(tǒng),也算是太陽系內獨一無二的,卡戎的形成很可能與冥王星有關。
冥王星與冥衛(wèi)一“卡戎”的潮汐力作用不僅會導致后者受到強潮汐力作用,也會產生反作用,使得冥王星的自轉速率下降,導致“卡戎”加速遠離冥王星。根據空間望遠鏡等的觀測,也有科學家認為卡戎目前的軌道還是較為穩(wěn)定的,潮汐力作用的效果并沒有想象中強烈,因此“卡戎”的地下冰層也有可能仍處于凍結狀態(tài)。
到目前為止,液態(tài)水是已知生命誕生的必要成分之一,如果有液態(tài)水,那么就很可能有生命,此外還需要其他諸如碳、氮、磷等元素。我們要想知道冥王星以及衛(wèi)星是否具備支持生命的條件,仍然需要等明年“新地平線”探測器抵達后才能下結論。(編譯整理丨3sNews編輯 楊璐)
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