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“新地平线”踏上与“冥王”约会漫长路


http://www.sina.com.cn 2006年01月21日08:09 南方日报

  航程约50亿公里时间长达9年半

  “新地平线”踏上与“冥王”约会漫长路

  在两度推迟之后,人类第一个造访冥王星的探测器“新地平线”号19日下午终于从美国发射基地冲天而起,踏上一段航程约50亿公里、时间长达9年半的漫漫征途。

  美国东部时间19日下午2时(北京时间20日凌晨3时),美国“宇宙神”式运载火箭搭载着“新地平线”号在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地成功发射升空。

  这枚运载火箭前所未有地捆绑了5个固体燃料推进器,其推动力非常强劲。火箭呼啸上天后不久,就消失在大西洋上空。发射升空大约45分钟后,“新地平线”号成功与运载火箭实施分离。此时,它的时速已经高达约5.8万公里。这是迄今为止人类发射的速度最快的太空飞行器。美国宇航局官员科琳·哈特曼说,如果当年“阿波罗”号登月飞船以这个速度飞行,那么它飞抵月球的时间将从3天缩短至9个小时。

  发射一年后,“新地平线”号将飞行到木星附近,并借助木星重力场提升自身速度,这个过程犹如“弹弓弹射”一般。此后,它的时速将提高1.45万公里。

  刘路新华社供本报特稿

  43万份问候飞向冥王星

  美国宇航局事先发起的一个征集问候的活动,使得“新地平线”号此次远行更特别牵动着43万余名天文爱好者的心。

  据美国宇航局介绍,在去年这一探测项目即将进入最后实施阶段时,该机构和探测项目控制中心所在的美国约翰斯·霍普金斯大学等联合发起了一个征集问候的活动,向全世界天文爱好者开放。人们只需要访问为此设立的一个网页,就可以将自己的名字输入一张名为“飞向冥王星”的电子卡片内,让自己的问候搭载“新地平线”号一起飞向地球在太阳系中最遥远的“亲戚”。在活动期间共征集到了超过43万人的问候。所有这些人的姓名都刻在了一张光盘上,已经放入探测器内。

  人们可以在约翰斯·霍普金斯大学有关此项目的网页上检索,查看自己的姓名是否被收入其中。

  新华

  “新地平线”——史上最快探测器

  去一趟冥王星实属不易,路途之远让人望而生畏,因此科学家们设计出了人类历史上速度最快的探测器“新地平线”号,来执行这次的冥王星探测计划,正所谓“工欲善其事,必先利其器”。

  按计划,拥有3级

发动机的“阿特拉斯-5”重型
火箭
将以每小时5.79万公里的惊人速度把“新地平线”号送离地球。这个探测器因此将成为人类有史以来发射的最高速飞行器。

  具体来说,“新地平线”号将于发射后9小时内飞过月球,而当年美国发射的“阿波罗”系列飞船需要用3天时间。“新地平线”号以这样的超高速飞行,从地球到木星需要13个月。然后它将借助木星的巨大引力进一步提速,飞向遥远的冥王星。即便如此,如果一切还算顺利,到达冥王星也将是2015年的事了——路漫漫其修远兮。

  “新地平线”号大小有如一架大钢琴,重454千克,由于它越飞离太阳越远,所以无法利用太阳能,将依靠所携的10.9千克钚丸放射性衰变

能源提供动力,而且飞行过程中充分考虑节能。

  在大部分飞行时间里,它将处于“休眠”状态,仅仅每个星期向地球发送一次信号,汇报其状况。地面上的科学家将每年“唤醒”它一次,对其设备进行检查。探测器上装备有7种科学仪器,但这些仪器的总能耗低于一个夜间照明的灯泡。

  新华

  新闻分析

  探索冥王星的六点理由

  究竟是什么使得天文学家对冥王星如此关注呢?专业人士分析,原因可能有以下几个方面:

  第一,冥王星外围的柯伊伯带天体。已知柯伊伯带天体是远古行星构造过程的产物,它可能为人类探索太阳系外层的形成过程提供重要的线索。很多天文学家都利用计算机模拟技术模拟过冥王星柯伊伯带的形成过程,结果发现这些形成于50亿年前的天体起初的质量应该是现在的100倍,也就是说,当初的冥王星外围曾经有过体积庞大的固态物质,这些物质足以形成与天王星或海王星大小相近的行星。那么究竟是什么因素使得它们最终分崩离析了呢?它们与天王星或海王星有没有“血缘关系”呢?

  第二,冥王星的卫星——冥卫一也引起科学家们的兴趣。冥卫一的直径达1200千米,接近冥王星的二分之一。因为它们的体积如此接近(在太阳系中还没有类似的情况——大多数卫星的直径都只及它们所围绕的行星的百分之几),所以前些年有科学家提出,冥王星和冥卫一会不会是一对双子星呢?虽然近年来天文学家陆续发现了一些成对的小行星,但人类还从来没有接近过它们。

  第三,天文学家们还想了解为什么冥王星和冥卫一的“外貌”差异如此之大。地球天文台和哈勃太空望远镜的观测结果表明,冥王星的表面有很高的反光性,提示冥王星上有广阔的冰帽存在。而冥卫一的表面黯淡,没有明显的标记物。此外,冥王星的表面有大气层存在,而冥卫一则没有。那么究竟是什么原因使得这两个邻居的地理环境如此不同呢?是它们的形状、构成成分,还是形成原因?

  第四,冥王星的密度、形状和地表组成与海王星最大的卫星——海卫一很相似。先前的航海者2号太空探测器在飞经海王星系时发现海卫一的表面有剧烈的火山活动。那么在冥王星或者是它外围的柯伊伯带天体上是否也有类似的活动呢?现有的天文学理论认为应该没有,但当初科学家们不是也没有预料到海卫一的表面会有火山活动吗?这些现象提示,人类的天文学理论知识还相当有限,有些还可能从根本上就是错误的。

  第五,冥王星表面的大气层也令人神往。现有的理论认为,冥王星表面的大气层密度比地球低将近3万倍,主要由氮气、一氧化碳和甲烷组成。1989年,冥王星运行到了它的近日点。当它转过近日点向远离太阳的方向运行时,绝大多数天文学家都认为冥王星表面的温度会因此下降,表面的气体会凝结成雪。但这仅仅是推测,科学家们还没有亲眼看到过除了地球以外的其他天体上下过雪。

  第六,此外,冥王星表面大气最外层的分子可以获得足够的能量挣脱冥王星的引力作用,此种现象被称为“流逸”现象。在其他天体上,科学家们目前还没有发现类似的现象,而现有的理论认为,地球表面之所以能形成如今这种适合人类居住的地理和气候环境,就在于“流逸”使得地球表面大量的氢元素的释放。对“流逸”现象的研究也许可以帮助人类找到其他适合人类居住的星球。还有,冥王星表面的有机物(如甲烷)和星体内部蕴藏的冰也让科学家们感到兴奋。

  南周

  图:

  “新地平线”号飞行路线示意图。

  “新地平线”号经过木星模拟图。

  “新地平线”号探测柯伊伯带模拟图。

  “新地平线”号飞抵冥王星全景图。


爱问(iAsk.com)

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