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外太阳系真实面貌:新视野号到达柯伊伯带,传回最远天体信息
 [打印]添加时间:2021-10-06   有效期:不限 至 不限   浏览次数:444
   人类太空探索史
 
  十六世纪以前,人类对于天体的认知还停留在天上的圆点上,不知道它们的形状、颜色、星球性质等等,后来随着天文科技的逐渐发展,人们研发出了能够观测地外天体的望远镜,发射了能够传回外星数据的天体探测器。
 
  从1957年苏联"斯普特尼克1号"卫星升空开始,人类迈出了太空探测的第一步,并且跟随探测信息的越发具体,我们对于太阳系、宇宙有了更深的了解,也想要探测更多的天体。
 
  1959年9月14日,月球二号探测器成为首个到达地外天体(月球)的人类探测器;1966年3月,金星3号探测器首次登陆其它行星——金星;1971年11月27日,火星2号到达火星;2001年,人类探测器首次登陆小行星爱神星,着陆探测器为舒梅克探测器……
 
  可以说,到目前为止,人类已经探测过许多地外天体了,也发射了不少探测器,而如今飞得最远的探测器应该就是美国在1977年发射的旅行者1号了。这艘专门用来探测外太阳系的探测器早于2014年便已经离开太阳系,飞向别的恒星,而它的姊妹探测器旅行者2号也于2018年12月飞离太阳风层,进入星际空间。
 
  不过让人遗憾的是,尽管旅行者已经飞离太阳系,但是受到宇宙射线以及磁场影响,其难以将到达的区域风景传回地球,而目前人类对于外太阳系的媒体资料其实是来源于另一艘太空探测器——新视野号。
 
  新视野号探测器
 
  新视野号是美国航天局专门用来探测冥王星及其最大卫星冥卫一,还有柯伊伯带小行星群的太空探测器。其探测旅途被研究员艾伦·斯特恩称为所有航天器里最长的,因此备受关注。
 
  2006年1月19日,美国在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地成功发射了新视野号探测器,发射速度为16.26KM/秒,飞跃月球绕地球轨道所花费的时间甚至不到9小时,被称为世界上最快的人造飞行器。
 
  2015年7月14日,新视野号成功飞跃冥王星,与其最近距离达到了13695公里,测得冥王星的直径为2370千米,随后相继飞跃冥卫一卡戎卫星,与其最近距离达到29473公里,测得卡戎的直径为1208千米。
 
  至此,新视野号成为了第一个成功飞跃冥王星的探测器,如今人们手中掌握的绝大多数冥王星以及卡戎卫星的数据皆是来自新视野号。
 
  而探测冥王星的任务完成后,新视野号接着往太阳系边缘飞去,开始更加全面探测位于太阳系外围的一片天体密集圆盘状区域——柯伊伯带。
 
  柯伊伯带
 
  1951年,荷兰天文学家杰拉德·柯伊伯提出了一个假说,即在海王星的轨道之外可能还存在一个汇聚了大量彗星的带状星体区域,这个区域里的慧星会绕着太阳进行公转,甚至还会不断进入太阳系之内,冥王星仅仅是里面最亮的存在。
 
  1987年,天文学家大卫·朱维特通过观测发现“太阳系外”的确有一片明显的“空虚区域”,并与刘丽杏用了5年的时间对该区域进行探索。
 
  终于在1992年,二人发现了柯伊伯假说中那片区域的天体,证实了它的存在。此后,为纪念杰拉德·柯伊伯,人们将这个区域命名为柯伊伯带。
 
  因此如果从太阳系的整个区域分布范围来看,柯伊伯带位于海王星轨道外侧,冥王星也是其中的天体之一。新视野号探测完冥王星之后,就要探测在该区域中的其它天体。
 
  “天涯海角”
 
  从2016年到2020年的四年时间内,新视野号都在柯伊伯带内部穿行,对其内天体进行成像观测,并且拍下了珍贵的影像传回地球,向人类展示了外太阳系的真实面貌。
 
  后在经过一番思虑之后,美国航天局确定了下一任探测对象,并且启动发动机对新视野号的飞行轨道进行了修正,让其朝着新目标飞去。
 
  这个新目标就是编号为2014 MU69的小天体,也被称为Ultima Thule,翻译成中文便是“天涯海角”。
 
  据悉,“天涯海角”小行星距离地球64亿公里,是人类到目前为止近距离观察到的最远的小行星。从探测成像看来就是一个小雪人形状,很多人认为这是自然形成的,但是直到2019年1月新视野号到达其附近后,我们接收到了更多的信息。
 
  天文学家表示,这颗小行星之间有着明显的颈部结构,因此它很有可能是由两颗小行星撞击之后形成的组合体,因为撞击速度和力道都不大,因此在能量散尽之后,能够保持这种姿态存在。
 
  而根据探测,人们发现这颗小行星上存在甲烷、一氧化碳等活性气体,且星球最高温度为零下218摄氏度,表面颜色整体偏红,可能是因为天体中含碳分子受到紫外线长期照射的缘故。
 
  可以说,相较于太阳系内的行星,“天涯海角”特征极为明显。天文学家称,这种现象可能广泛存在于柯伊伯带的其它天体之间。
 
  结语
 
  如今新视野号已经飞离太阳系,离地距离超过50个天文单位,向着柯伊伯带深处驶去。其给人类带来的惊喜还将不断延续,相信在未来,它还会探测到更多的未知天体,帮助人类更为深入地了解这个宇宙。