探访冥王星-开拓人类新视野1

4 银河比邻星 11个月前 139次点击

嘿嘿,最近看了一本相关的书,然后产生了记笔记的想法。后来又把笔记修改了一下,就有了这一系列的文章。如有错愕,欢迎指正。

第一篇 探天之梦

2006年1月,一个重量仅400多公斤的小型探测器,安装在68米高的强力火箭上,从卡纳维尔角发射升空,飞向48亿公理外的遥远目标——冥王星,这就是新视野号。它经过9年半的长途跋涉,于2015年7月14日在距离冥王星只有1.25万公理的地方掠过,并在接下来的1年多时间里,陆续把它探测到的有关冥王星系统的资料发回地球。然而,又有多少人知道这个计划一路走来,历经了多少坎坷与艰辛?这一切,都得从60多年前说起。

艾伦·史登出生于1957年,小时候就对太空探险和天文学很感兴趣,经常去找有关方面的书看。没过多久,图书馆里但凡跟这有关的,包括给成年人看的那些书,都被他翻了个遍。

12岁那年,他看到电视上的主播一边拿着NASA的详细飞行计划,一边描述阿波罗号任务初期的一次降落过程,看着看着就心痒痒了,也想要来一本研究研究。他想,既然主播能拿到,那么他也能。

于是他写信给NASA,结果NASA回信说:额,这个吗,你又不是啥知名记者,你让我怎么给你呢?言下之意:这书不是你想要,想要就能要。所以,洗洗睡吧。

他没有气馁,而是研究了一年后,写了一本叫做《无人太空船:内部观点》的书。这个标题,连他自己都觉得有点那个啥。乍一看还以为是哪位专业人士的作品,其实作者就是个局外人,还是个小朋友,里面的知识都是他现学现卖的。不过这招还真管用,他不仅收到了NASA的全套阿波罗号飞行计划,后来还被NASA在休斯顿的公关主管收到了麾下,可谓是200%完成目标。

大约在同一时期,他在一期《国家地理杂志》中看到一篇文章,讲述了NASA计划在未来几十年间发射一系列探测器以探索太阳系全数的行星。这期杂志上还有早期探测器拍下的火星和金星的照片,以及插画家为还没探索过的行星绘制的示意图,并附上了一张含有九大行星已知信息的图表。在这张表中,冥王星那一栏,多数格子都被打上了问号。已知的信息,只有它绕太阳公转一周要248年,以及它每6.4天自转一周。至于它有几颗卫星、它本身有多大、它大气层的组成,以及它表面的组成,这些统统都不清楚。艾伦读到这里,新想总有一天,会有太空船去探索冥王星,解开这未知的谜团。

而那期杂志所提到的计划,仅仅是画了一个大饼。写写文章谈谈宏大的理想可以,但实践起来还是得考虑n多因素的,这其中能拿到多少资金就是个很现实的问题。这个时期NASA得到的拨款越来越少,最终落到实处的,是以探测木星、土星和它们的卫星为主的旅行者计划。

1977年,NASA成功发射了旅行者一号和二号探测器,并且它们都在1981年前到达了土星,完成了主任务。

旅行者一号,在飞掠土星时顺带瞄了一眼土卫六(泰坦)。结果——哇塞,好浓密的大气层!NASA当即大吼一声:“人生苦短,我选泰坦!”,说不定能发现点儿什么呢,赶紧靠近一点看清楚!嗯嗯,那个啥,天王星跟海王星就交给旅行者二号吧。

旅行者二号则在飞掠土星后,继续飞向天王星和海王星。至于海王星之后,嗯,反正这路径,也去不了冥王星了,索性拍了拍海卫一,便朝着无垠的深空飞去。

1978年6月,一名天文学家发现了冥王星的一颗卫星,被命名为卡戎(Charon),它的公转周期和冥王星的自转周期相同。既然有了新发现,当然得好好研究。在进一步的观察后,科学家惊奇地发觉卡戎的质量竟达到了冥王星的十分之一,对于卫星而言,这简直大的吓人。与其说它们是行星与卫星的关系,倒不如说它们其实是一对双行星。而双行星系统是科学界之前一无所知的,这也算是个新的发现。

更有意思的事情还在后面。在冥王星漫长的248年公转周期里,卡戎的轨道倾角大多数时间都保持稳定。但就是有一段时间,从地球看去,卡戎会和冥王星排成一线。也就是卡戎会先出现在冥王星正前方,随后又溜到冥王星的正后方,这种情况美248年中只会出现几年。然而这好戏,在卡戎被发现的几年后就要上演。不管是相关学者还是天文爱好者,对这等好事儿怎么能轻易放过?不是还有几年吗,赶紧准备准备,等时间差不多了就开始盯盘。哦不对,是盯星。自从有人率先发现了第一次,世界各地就不断有人加入观测的行列中来。

1980年代末,就在旅行者二号即将飞掠海王星和海卫一,达到其最后高潮的时候,一群财刚从生涯起点出发的年轻科学家,打算比旅行者走得更远,他们要探索冥王星。

这其中就包括艾伦。1988年,还是研究生的他开始思考送探测器去冥王星的可能性。冥王星跟冥卫一(卡戎)为期六年的互食正如火如荼地进行中,通过观测这一现象,人们对冥王星和卡戎又有了不少新的发现,很多天文爱好者都看得不亦乐乎。再加上这时已经发现冥王星有大气层,热度已经炒起来了,他觉得提探测冥王星计划的时机已经成熟,于是到处拉人跟他一起为这个想法宣传。

1989年5月,一大波行星科学家参加了美国地球物理联合会的冥王星议程,反响相当强烈。会后,它们号召科学界的同人也来向NASA写信,讨论探索冥王星的可能性。并抓住跟NASA提这个计划的机会,呼吁研究这个计划。

没过多久,NASA的第一个冥王星项目可行性研究的拨款就来了。鉴于NASA还有别的任务,参加这个研究的人打算出一个既省钱又尽量高效的方案。

这便是冥王星350计划。做一个350公斤的小型探测器,重量只有旅行者号的一半。但设备更加紧凑,也更现代化。包括一台相机和一台红外线光谱仪,用以拍摄并绘制冥王星的地貌。一台紫外线光谱仪,用以观察冥王星的大气,还有一台等离子设备用以测量冥王星的大气与太阳风的互动。

研究报告发布后,NASA为此召开了一场记者会,这一切看起来进展得都很顺利。然而接下来还能如此顺风顺水吗?

共 1 条评论
古月娜 11个月前
0 

我还有美国航空航天局的官网。

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