飞向冥王星

　　带着七宗“最”，美国“新地平线”号探测器计划在北京时间今晨升空，飞向遥远冥王星。

　　起飞速度有史最快，星际航程有史最远，探测的对象在太阳系九大行星中最多谜团、最有争议、最难发现、最后一个被探测，所以，这也堪称最受瞩目。

　　美国卡纳维拉尔角航天发射场，这架三角钢琴般的探测器，在为人类飞向全新地平线？

　　最受瞩目———探测全人类边界

　　昨夜发射前，美国宇航局项目负责人艾伦·斯特恩充满信心地说：“发射窗口已经打开，运载火箭也已就绪，可以说，在操作意义上，‘新地平线’号已经处于飞行状态中，只等飞向冥王星了。”

　　天公也作美。艾伦·斯特恩说：“很高兴，今天天气很好，云少，正适合发射。”

　　48亿公里的时空之旅即刻开始。这个被艾伦·斯特恩亲昵称作“她”的“新地平线”号，将历经9年半的漫长旅程，在2015年到达冥王星，近距离观测冥王星及其主要卫星冥卫一和两个新发现卫星。之后，燃料耗尽的“新地平线”号将继续前行并一去不返。

　　艾伦·斯特恩最后说：“‘新地平线’号要飞向的不只是科学的边界、探索的边界，更是全人类的边界。”

　　全人类的边界，全人类的关注，“新地平线”号带有一张光盘，刻着全球43万多人的签名。

　　这一次远征，举世瞩目。

　　起飞最快———1秒飞越16公里

　　“这应该是人类目前所有飞行器的最快了。”

　　上海交大航空航天工程系教授程惠尔认同美国宇航局的说法———“新地平线”号是人类历史上速度最快的探测器。也许是因为要飞到最远，“新地平线”号的起飞速度将达每小时5.79万公里。也就是说，一秒钟就飞越16公里。

　　这是什么概念？子弹出膛大约是每秒0.9公里，飞机最快大约是每秒3.4公里，火箭发射大约是每秒15公里。“当飞行物体的速度达到每秒7.9公里(第一宇宙速度)，它就能绕地球旋转。如果速度提高到每秒11.2公里(第二宇宙速度)，它就能飞出地球成为太阳的行星。如果速度超过每秒16.7公里（第三宇宙速度)，物体就要飞离太阳系了。”

　　差一点，“新地平线”就能飞出太阳系？可以确定的是，当年“阿波罗”登月耗时两天半，而如今“新地平线”飞到月球，只需9小时。

　　这样的高速，源于美国使用了目前推力最大的火箭“大力神”并首次捆绑5枚固体火箭。这样的高速，如果载人，人能承受吗？程惠尔笑答：“速度高不代表人就不能承受。人能否承受，看的是加速度。如果是匀速运动，也许再高速人都能承受呢。载不载人，还得考虑动力与承重的‘性价比’，以及飞行时间和任务等。毕竟，以这样的高速飞到冥王星，也要9年半呢……”

　　航程最远———利用木星再加速

　　从地球往太阳系外，依次是火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。这些行星在教科书上一颗挨着一颗看似很近，但事实上，如果真按距离比例来勾勒太阳系图，即使将地球缩小到一粒豆子的大小，土星也得在300多米之外，而冥王星则在2.5公里外。

　　按计划，今天升空的“新地平线”号，将于明年2月飞过木星，并利用木星强大的引力场作用一“甩”，再次加速，在2007年3月至2015年6月穿越浩渺太阳系，于2015年7月抵达冥王星。

　　9年半的漫长旅途，“新地平线”号将基本处于“休眠”状态，仅每周向地球发送一次信号“汇报”状况。地面上的科学家也只每年“唤醒”它一次，对设备进行检查。这个454千克重的探测器装了7种科学仪器，但总能耗比一个夜间照明的灯泡还要低。一切，只为节能。因距太阳实在太远，“新地平线”号无法如传统宇宙探测器用太阳能动力，为了完成这趟史无前例的远征，只得史无前例的，携带核能做动力。

　　实在是，太远了。

　　发现最难———天海捞出“阎罗王”

　　正因为远，所以当初对冥王星的发现，实在算得上九大行星中的最难。

　　打个比方，如果你在夜空中用肉眼看，冥王星的亮度，只有月亮的万分之一。即便你用上当今世界最先进的“哈勃”太空望远镜，对准冥王星，也只能依稀看到一个圆点。

　　所以人类直到1930年，才由美国罗亚尔天文台的汤博宣布发现冥王星。在他之前，美国天文学家洛韦尔付出了十几年心血，直至憾然离世。1929年汤博加入寻找行列，一个一个天区地搜索，拍摄下大量底片比对，天海捞针，终于“捞”出这颗星。

　　所以当年这颗新星被发现后，在一位英国少女的提议下，名字定为“冥王星”。其在寒冷阴暗太空前行的情形，和古罗马神话中住在阴森地宫的冥界之王非常相似，也就是中国人说的阎罗王。这颗远离太阳光辉的小星，由于太暗太小，很长时间不能确定其直径大小。中国科技史学会副理事长、上海交大人文学院院长江晓原告诉记者：“即便到现在，也只是用光谱推演计算的结果，并不准确。”

　　看“新地平线”的了。

　　谜团最多———她的面目最模糊

　　然而发现76年来，对于冥王星，我们还是一团模糊。

　　正如美国“新地平线”号对外联络办公室负责人康尼所说，“冥王星是目前太阳系行星中面目最模糊的一颗，也是航天器从未涉足过的死角。在各种天文书刊中给出的行星参数表上，冥王星这一栏留下的空白最多，即使被列出的数据，有不少也被打上问号，表示不准确。”

　　所以，这一次携带3架照相机、3台光谱仪及1台尘埃计数器的“新地平线”号，将可能使我们对冥王星及太阳系边缘的遥远世界有崭新认识：包括确定冥王星及其卫星表面的化学构成、地质构造和形态结构；确定冥王星大气的各类参数并探测其卫星是否拥有大气层；确定冥王星是否拥有别的卫星或光环系统；获取冥王星表面的高清晰照片等。

　　飞抵冥王星后，因速度太快，“新地平线”号无法进入环冥轨道，在5个月的探测之后，它将飞往冥王星所在的太阳系神秘而模糊的边缘地带，进而漂向外太空。

　　在美国宇航局项目负责人艾伦·斯特恩看来，“此次抵达冥王星，感觉会像走进糖果店的小孩子一般兴奋。因为，冥王星、它的卫星以及太阳系中的这一区域存在如此多谜团。”

　　争议最大———冥王不能算行星？

　　就在“新地平线”号即将发射之时，不少媒体纷纷发文：冥王星不能算九大行星。

　　这已经不是第一次了———曾经在1999年，冥王星就差点被剥夺九大行星地位。当时是国际天文学家联合会邀请数百名专家用电子邮件投票，表决结果保住了它。但在美国一座向公众开放的天文馆里，太阳系模型中就只有八颗行星。

　　江晓原介绍，质疑者的最大理由，在于这颗遥远而又寒冷的星，与其他八大行星有太多不同：

　　一，轨道与自转异常。八大行星的轨道都接近于圆形，而冥王星却是极为扁长的椭圆形，加上轨道最倾斜，使其看起来和其他围绕太阳旋转的行星大为不同；八大行星除水星、金星受太阳引力作用自转缓慢外，其余自转周期均为9到25小时之内，而远离太阳的冥王星自转周期却达6天9小时17分，这与行星序列的物理性质规律相悖。有理论认为，冥王星起初是海王星的卫星，在某种宇宙灾变中，从自己的卫星轨道上被抛了出来，才成为独立的行星。

　　二，拥有同步卫星。1978年7月7日美国天文学家克里斯蒂发现冥王星的卫星“卡戎”，其运转周期与冥王星自转周期相等。在太阳系行星的众多天然卫星中，这是唯一的同步卫星。对冥王星来说，“卡戎”显得很大，因此有人认为它与冥王星共同组成双星系统。

　　三，成分与柯伊伯天体相同。20世纪90年代以来，天文学家在海王星与冥王星附近发现了一批小行星，其组成成分与冥王星相似，主要是岩石和冰块，被称为柯伊伯天体或柯伊伯小行星带。因此，有些天文学家认为冥王星也可能是这批小行星中的一个。

　　事实究竟如何？科学家们对冥王星所知甚少，至今无法确证任何一种猜测。

　　恐怕是，要等“新地平线”号发回报告了。

　　最后一探———完成太阳系探测

　　太阳系九大行星，冥王星是最后一个被探测的行星。

　　江晓原介绍说，早在公元前3000年左右，两河流域的先人们就已发现水星。金星，中国古代称“太白”。火星、木星，分别被古代西方人称作“战神马尔斯”、“众神之王朱庇特”。1610年伽利略发现土星环。1781年英国天文学家赫歇尔发现天王星。1846年，英国的来当斯和法国的勒威耶发现海王星。直至76年前，人类发现冥王星。“九大行星”，就此传开。

　　而对九大行星的探测，最早是在上世纪六七十年代，从金星和火星开始的。

　　1961年到1983年，前苏联发射了15个金星探测器，但只有几个探测器成功飞越或登陆金星，其中1970年发射的“金星7号”探测器，是世界首个着陆金星表面的探测器。在此期间，1962年他们发射的“火星1号”探测器，尽管在飞离地球1亿公里时突然下落不明，但被看作是火星探测的开端。

　　此后，1973年美国“先驱者”号首次探测木星；1974年美国“水手10”号首次探测水星；1979年美国“先驱者”号首次探测土星；1986年美国“旅行者-2”号首次探测天王星；1989年美国“旅行者－2”号再次首飞海王星，人类的触角，在太阳系内越飞越远。直到这一次，将摸清太阳系家底。

　　美国宇航局主管太阳系研究的负责人丹兹勒认为，冥王星是“科学大发现的宝库，等待世人去发现。只要探测成功，就可以达成我们的重大目标———了解太阳系的形成与演化。”美国宇航局项目负责人艾伦·斯特恩兴奋不已：“‘新地平线’号将彻底改写所有教科书。”

　　江晓原认为：“彻底改写教科书谈不上。不过人类第一次对冥王星的近距离观测，确实能解释不少谜团、补充不少认知。我认为，这次探测的最大意义还是拓展人类对太阳系边疆的探索，从某种角度上说，就是证明人类有这个能力。”

　　原定最早在北京时间今晨2点24分发射的“新地平线”号，因突遇强风，一再延后，直至今晨3点截稿前，美国宇航局消息依然是“等待”。我们不知“新地平线”这次能否顺利升空，但我们相信，探索从来无止境。

　　（集成 郭泉真）

　　本报驻美记者 敖军 记者 林环 郭泉真