天文史上的今天:一艘飞向冥王星的小小飞船

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  择要:

  2006年1月19日,新视野探测器发射升空。

  这是人类第一艘到达冥王星的探测器,而且,它将永久地分开太阳系。

这是哪一个星球?这是冥王星,从背光偏向察看,能够看到一层薄薄的大气层。根源:NASA

  1992年8月份的一天,冥王星的发明者,那时曾经86岁高龄的克莱德汤博俄然接到一个德律风,德律风那头是美国宇航局喷气促进尝试室(JPL)的一名迷信家。

  对方说:叨教,我们能够来拜访您的星球吗?

  汤博想了想,说:欢送你来。不外,你得走过一条很长,很冷的路。

  2006年1月19日,新视野号(New Horizons)探测器发射升空。它是人类第一颗飞向冥王星的探测器。

  01 很长,很冷的路

新视野探测项目使命徽标。根源:NASA

  1930年,冥王星由美国地理学家克莱德汤博发明。这颗迢遥的星球每248年环绕太阳公转一圈,也就是说,假如有冥王星人,那末他大要每248年过一复生日。从被发明到上世纪90年月初,冥王星才在本人的轨道上慢吞吞转过1/4圈不到,地球上的人类文化却曾经翻天覆地。

  我们又打了一场天下大战,杀死了几近一亿人。我们还按照核实际,造出了足以扑灭全部人类的超等杀人兵器。但与此同时,我们也登上了月球,向太阳系几近全部的大行星都差遣了探测器。

  除了冥王星。

2006年1月19日,新视野号探测器发射升空。根源:NASA

  我们对付太阳系每个大行星的懂得,绝大部份常识都源自这些探测器发还的图象或数据。

  可是,冥王星没有如许的图象和数据,因而我们对它几近全无所闻。在被发明半个多世纪以后,在我们的脑海里,冥王星仍旧根本上只是一个含糊的光点。

  我们必要一颗飞向冥王星的探测器。可是,正如汤博所说,我们必要走过一条很长,很冷的路。

  02 但愿与波折

时任美国宇航局局长西恩奥基夫。根源:NASA

  2001年11月份,新视野号飞船被正式选中成为美国宇航局新边境(New Frontiers)筹划旗下的首个施行项目。

  新边境筹划是美国宇航局特地设立的中型范围探测筹划,用来弥补范围较小,使命机动的发明(Discovery)筹划以及范围最大,技能开始进,耗费也最高贵的旗舰(Flagship)筹划之间留出的空缺区。

  比方新视野探测使命,其项目预算是在15年内(2001年~2016年)总耗费不超越7亿美圆,这一用度包含了飞船和迷信装备研制,火箭发射用度,使命运转与数据阐发用度,以及教导与科普方面的开支。

组装完成的新视野号探测器。留意看左侧的那根黑黑的棍子,那是RTG热差机电。根源:NASA

  但这个探测使命的举行并不是风平浪静。就在新视野号探测筹划促进时代,小布什当局录用的新任美国宇航局局长西恩奥基夫(Sean OKeefe)不爱好这个筹划,很快就将项目砍掉了,不给它划拨经费。因而,本来想要飞向冥王星的探测器还没动身就面对死亡。

  这一做法当即惹起了地理学界的激烈否决,由于这是他们持久以来的胡想,对付行星迷信的成长相当紧张。

新视野号探测器飞抵冥王星表示图。根源:NASA

  为了抢救飞向冥王星的探测筹划,迷信家们倡议了气势浩荡的抗议, 许多迷信家闭着眼睛,身穿印有迷信死了(Science is Dead)的T恤,躺在国会前的草地上,表达抗议。

  天下最大的地理构造之一,美国行星学会还倡议了向美国国会的屡次联名示威,环球数以万计的人们签订了这份联名信。

  在言论和来自迷信界的号令下,美国国会终极经过了为冥王星探测筹划拨款的决定,新视野号探测筹划能够成行了!

2006年,捷克都城布拉格召开的第26次IAU大会上,冥王星被升级成了矮行星。根源:IAU

  可是我感到,除了迷信界的积极夺取,新视野号探测器可以成行,命运的成份也很大。新视野号探测器是在2006年1月19 日发射升空的,那时迷信家们压服美国国会里那群掌管财务大权的政客们拨款的来由之一就是: 冥王星是九大行星中独一一颗由美国人发明的行星,莫非美国不该该去探测它吗?这叫政治精确。

  再有,冥王星也是独一一颗还没有被探测的大行星,对它的探测将补上末了一块缺失的拼图。这叫迷信精确。

2006年1月19日,新视野号探测器发射升空现场画面。根源:NASA

  可是我们也晓得,就在这一年的8月份,国际地理学结合会(IAU)在捷克都城布拉格闭会,就在此次集会上,冥王星被升级成了矮行星,它不再是独一一颗由美国人发明的大行星,也不再是独一一颗还没有被探测的大行星了。

  我偶然候会想,假如这时候候再次表决,美国国会还会答应新视野号项目吗?幸亏,作为人类历史上分开地球时速率最高的飞翔器,新视野号此时早都曾经飞过分星轨道了!

  03 太暗了,我们带个灯胆吧!

  新视野号探测器飞向冥王星的飞翔途径,飞往冥王星的路很长,我们耗费了整整9年的工夫才到达。根源: NASA

  迷信家们在计划新视野号的时辰面对一系列坚苦。因为冥王星极其迢遥,没法利用太阳能,是以新视野号探测器没有其他探测器那样伸开的太阳能板,而是带了一根长长的棍子,这就是同位素热差机电(RTG),其可以经过放射性同位素的迟钝衰变来发生能量。

  别的,迷信家们乃至还特地思量过这么个成绩:冥王星那边其实太远了,用相机拍的分明照片吗?偶然候,迷信家们恶作剧说,新视野号最好带一个灯胆,其实不可的话就开个闪光灯。

  固然,真实的探测进程是相称顺遂的。

  2015年6月29日,跟着渐渐接近冥王星,新视野号传回的图象愈发明晰。这张图象中,左下方是冥王星,右上方是冥卫一卡戎。根源:NASA

  新视野号探测器在2015年7月14日国际尺度工夫11:50到达冥王星邻近,近来时间隔冥王星地表1.25万千米,二者之间绝对速率每秒13.78千米。同时,探测器也对冥王星最大的卫星卡戎举行探测,近来时间隔约莫2.88万千米。

  因为探测器飞过冥王星的工夫很短,必需抓紧统统工夫尽力举行数据收集,根据筹划,新视野号探测器不会在近间隔飞掠时与地球举行紧密的通信联结,而是挑选先存储数据,以后再开端回传。

新视野号探测器发还的冥王星图象,能够看到一马平川的山区,以及广袤的冰原。根源:NASA

  探测器发还的最后图象中,我们看到的是一个很是年老的冥王星概况,还能够看到一些很高的山脉,高度大概超越3500米。

  地质学家按照地表形状的预算,冥王星被拍摄的地区地质学春秋不会超越1亿年,标明冥王星上存在着活泼的地质勾当,但其详细成因机制还没有法明白。

冥王星,从80年前天空中的一个亮点,酿成了一个实在的天下。根源:NASA

  而随后传回的图象中,迷信家们看到在山区的北侧另有一片宏大的冰雪平原。迷信家们将其定名为斯普特尼克平原,以怀念苏联发射的天下上第一颗天然卫星斯普特尼克。

  这片宏大的,洁白的平原上几近看不到撞击坑,表现其年月加倍年老。

  别的,迷信家们还发明冥王星具有一层淡薄的大气,而且因为其引力较小,这层大气分散到间隔冥王星很远的间隔。而从背光处察看,还能看到冥王星的大气层中存在一层厚厚的霾。

  把持室里的迷信家们泪如泉涌,在他们眼前,冥王星从80多年前的一颗含糊光点,终究酿成了一个实在的天下。

  新视野号项目首席迷信家阿兰斯特恩(中)庆贺新视野号飞船乐成飞掠冥王星。斯特恩回绝供认冥王星是一颗矮行星,他果断以为冥王星该当被视作一颗行星。根源:NASA

  04 星斗大海

冥王星的淡薄大气层。根源:NASA

  在新视野号飞船上,搭载了约莫30克克莱德汤博的骨灰,汤博是冥王星的发明者,他于1997年去世。关于汤博的故事,我们前天方才做了先容:地理史上的本日:冥王星发明者的故事

  除此以外,新视野号探测器上海照顾了一枚佛罗里达州的州怀念币,这枚怀念币上的图案意味着人类的摸索精力,并且,佛罗里达州也是新视野号探测器发射升空的处所;末了,新视野探测器上的一台装备(灰尘计数器)被定名为维尼蒂亚巴尼,这是为冥王星定名的阿谁英国小女人的名字。

佛罗里达州怀念币。下面写着通往发明之门。根源:wiki

  在完成对冥王星的探测以后,因为新视野号仍旧形态杰出。迷信家们曾经为它订定了新的探测使命。

  新视野号探测器曾经调剂航向,它将在2019年的除夕当天,从一颗编号为2014 MU69的柯伊伯带小天体邻近飞过,届时,飞船与地球之间的间隔将超越42个地理单元,即60多亿千米。

  新视野号的飞翔速率极快,太阳的引力曾经不再可以约束它了。终极,这颗钢琴巨细的小小飞船将一头冲出太阳系,飞向银河系的星斗大海。

冥王星:敬爱的地球生物们,感谢你们,没有健忘我。根源:NASA

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