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美国探测器首次“飞掠”冥王星 拍下最清晰照片 ...
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美国探测器首次“飞掠”冥王星 拍下最清晰照片
时间:2015-7-16 06:21
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北京时间15日上午,美国宇航局(NASA)的“新视野”号控制中心收到确认信号,“新视野”号探测器已在一天前成功“飞掠”冥王星,最近距离仅12500公里。
离冥王星1.25万公里
当地时间14日晚,美国宇航局马里兰州应用物理实验室“新视野”号控制中心接收到了“新视野”号从48亿公里之外发来的无线电确认信号。在经过了一天的焦急等待后,这个信号确认,“新视野”号的确在前一晚成功飞掠冥王星。
“新视野”号7月13日晚到达目的地冥王星,为了让其“专心”拍照,其关闭了传输系统,尽全力在距离冥王星很近的地方采集数据。直到飞出冥王星之后,它才开始联系地球。
其距离冥王星最近时,“新视野”号和这颗矮行星只相差12500公里,相当于地球直径。“这是科学与探索的历史性成功时刻。我们再一次提高了人类潜质的门槛。”美国宇航局主席查尔斯·博尔顿说。
“新视野”号发回地球的确认信号是一段长达15分钟的状态信息系列信号,其通过美国宇航局的深空网络传输到马里兰州的约翰·霍普金斯大学应用物理实验室中。
“这个历史性事件还在进程中,冥王星给我们带来最大的惊喜还在后头,”美国宇航局科学任务部副主席约翰·格兰斯菲尔德说,“崭新的太阳系探索刚开始。”
搭载一张43万人名CD
“新视野”号于2006年发射,在此之前已高速飞行9年,飞行距离达到48亿公里,是目前人类发射的速度最快的太空飞行器。
据悉,“新视野”号搭载了七种主要的科学仪器,包括能量粒子谱仪;太阳风测量仪;远程勘测成像仪;宇宙尘分析仪等。借助这些设备,“新视野”号可以探测冥王星的地形地貌、化学成分、温度、大气压等等重要参数。每一种仪器的功率大约在2瓦到10瓦,与一盏小夜灯的功率相仿。
除了携带科学设备以外,“新视野”号还搭载了许多有特别意义的“纪念品”,其中包括冥王星发现者克莱德·汤博的30克骨灰;一张包含434738人名字的CD;一面美国国旗;美国佛罗里达州的一枚25美分硬币等等。
(金煜)
成果
“新视野”号找到“冥王心”
“新视野”号探测器传回一批迄今最清晰的冥王星照片显示,冥王星上不仅有一个绰号名为“鲸鱼”的阴影区,其表面上还发现一个心形光影。
这个“完美之心”的浅色光影,横跨约2000公里,在旁有一个颜色较深的光影区,被科学家称为“鲸鱼”。此外,科学家早前亦从相片发现,冥王星两极特别明亮,或许有氮冰覆盖。
此外,《国际太空》杂志编审,航天专家庞之浩介绍说,此次“新视野”号所观察到的冥王星比此前预计的要大,直径约为2370千米,这可能也再度引发科学家呼吁恢复冥王星行星地位的大讨论。冥王星上还有很多的秘密需要“新视野号”来解答,如它的表面有没有海洋?奇特的天气是如何形成的?照片上的黑点是什么?
“新视野号”的主要电力用在高速飞行和探测上,接下来才是长时间的数据传输,要在16个月的时间内慢慢将信息传回来,届时,冥王星的全貌才会逐步展开。
新京报记者 金煜
释疑
“新视野”号如何抵达冥王星?
由核动力驱动,飞过木星后开始休眠,每年仅唤醒一次
“新视野”号历时9年,飞行48亿公里才到达冥王星,它是怎么做到的?
《国际太空》杂志编审,航天专家庞之浩对新京报记者表示,“新视野”号非常独特,它在短短9年时间内高速飞行,成功抵达冥王星附近,其技术难度很大,意味着人类在探索工程方面取得了很大进步。
庞之浩介绍说,“新视野”号必须在2006年发射,也必须在预定时间内到达目的地,否则的话,其他时间段冥王星上会长时间覆盖大量阴影,上面一些稀薄的大气也可能冻住探测仪器。因为冥王星每248年才围绕太阳运行一周,下一次的最佳探测时间得等两个世纪以后了。
“新视野”号由核动力提供动力,其飞行速度高达每秒16多公里,是目前人类飞行速度最快的太空飞行器。“9年就到冥王星附近了,到达木星只花了13个月,到达月球只花了9个小时,”庞之浩说,“当年的阿波罗登月花了3天才到。”
此外,“新视野”号也相当“节能”,其上附带的探测设备都只需要消耗很小一部分电力。为了让其更加省电,它在飞过木星后进入休眠状态,每年仅唤醒一次,每周发出一个信号。
直到去年年底快接近冥王星时,“新视野”号才被唤醒,在今年1月开始正常工作。
“新视野”号为何不登陆冥王星?
减速登陆多用千倍燃料,花费远超“新视野”号5亿美元设计成本
“新视野”号的主要目的就是探测冥王星,为何不直接登陆冥王星探测呢?
庞之浩告诉新京报记者,因为是高速飞行,如果太空飞行器要登陆,需要将速度降低到目前速度的90%才行,这意味着要消耗比目前多1000倍的燃料。“科学家最先设计的时候,要考虑很多因素,一个是科学因素,第二个是成本因素。”庞之浩说,最终“新视野”号的耗资控制在5亿美元之内,是相当节省的。
庞之浩介绍,人类探索太空有几种方式。一种是在地球上用天文望远镜观测,但即使是最先进的哈勃望远镜,也是在48亿公里之外“看”冥王星,能观测到的信息有限。近距离的探测需要空间探测器走进一个天体乃至着陆,目前人类飞行器尚未走出太阳系,即使在太阳系中,距离远的行星如海王星、冥王星等只能先采用“飞掠”的方式,即路过而非进入轨道地对行星进行探测。庞之浩说,“这是走马观花式的,或者是漫游式的,但至少是第一步,接下来的人类探测就可以在这基础上进入轨道了,从而获得更为详细的信息。”
新京报记者 金煜
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