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在太陽系遙遠(yuǎn)、寒冷、黑暗的邊緣—越過巖石行星,超越巨型氣團(tuán),在比冥王星還要遠(yuǎn)16億公里的地方—漂浮著一個(gè)神秘的微型冰凍世界。
天文學(xué)家將其命名為“天涯海角”。這是一個(gè)古老的制圖術(shù)語,意思是“超越已知的世界”。它處于“柯伊伯帶”,那里是太陽系中尚未探索的“第三區(qū)”,距離太陽大約65億公里,里面有數(shù)百萬個(gè)冰冷的小型星體。
盡管“柯伊伯帶”中,小型星體數(shù)目很多,但從未有星體被如此近距離地觀察。美國的兩個(gè)“旅行者號”探測器,在幾十年前曾橫穿過“第三區(qū)”—如果它們配備了合適的儀器,就可能有機(jī)會窺探其中之一。不過,那時(shí)“柯伊伯帶”還未被發(fā)現(xiàn)。
2019年的新年夜,美國航空航天局的探測器,首次與其中的一個(gè)神秘太空巖石相遇。
太平洋標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間晚上9點(diǎn)33分,“新視野號”探測器近距離飛越“天涯海角”。這是人類航天器第一次造訪如此遙遠(yuǎn)的地方—在冥王星外16億公里。
天文學(xué)家?guī)缀跬耆恢赖却麄兊氖鞘裁础!八雌饋頃袷鞘裁??沒人知道。它由什么構(gòu)成?沒人知道。它有環(huán)帶嗎?有衛(wèi)星嗎?有大氣層嗎?沒人知道。但是很快,我們就將打開那份禮物,看看盒子里有什么,并找出答案?!痹撊蝿?wù)的主要調(diào)查員艾倫·斯特恩說。
“新視野號”探測器已經(jīng)旅行了13年,飛了60多億公里才到達(dá)了這里,目前看起來狀態(tài)良好。任務(wù)規(guī)劃人員早些時(shí)候證實(shí),在確定大型物體(如衛(wèi)星)和較小的物體(如灰塵)不太可能對航天器造成威脅后,決定讓“新視野號”在距離“天涯海角”3500公里處飛過,速度超過每小時(shí)4900公里。
“快速飛行時(shí),被米粒大小的東西擊中,都可能會破壞航天器?!痹撊蝿?wù)的項(xiàng)目科學(xué)家哈爾·韋弗說。
“新視野號”與“天涯海角”的距離,比2015年夏天拍攝冥王星時(shí)近三倍?!靶乱曇疤枴碑?dāng)時(shí)拍攝的照片,是迄今為止細(xì)節(jié)最清晰的照片,其中不僅包括這顆“前行星”的照片,還有外太陽系的照片。
“天涯海角”看起來像一個(gè)淡紅色的“雪人”,中國網(wǎng)友戲稱之為“葫蘆娃”。
基于“新視野號”與“天涯海角”的距離,它收集的圖像更加詳細(xì),而且深入太空的“記錄”又增加了16億公里?!摆ね跣亲屛覀兇蜷_了一扇門,”斯特恩說,“但是現(xiàn)在我們要尋找更加原始的東西?!?h3>“葫蘆娃”
2014年,斯特恩和他的團(tuán)隊(duì)使用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡,尋找“新視野號”與冥王星短暫相遇后可以前往的地方,然后就發(fā)現(xiàn)了“天涯海角”。那時(shí),它還沒有這個(gè)好記的名字,在官方檔案里,它叫“2014 MU69”。
傳回的第一批圖片中,“天涯海角”只是一個(gè)像素點(diǎn)。在“新視野號”的遠(yuǎn)程偵察成像儀拍攝的最新圖像中,這個(gè)星體看起來仍然只是一個(gè)斑點(diǎn)海洋中更亮的斑點(diǎn)。
行星科學(xué)家阿曼達(dá)·贊加里說:“當(dāng)你尋找它時(shí),它看起來到處都留下了痕跡?!彼?018年12月的大部分時(shí)間里,都在收集“天涯海角”的位置和亮度測量結(jié)果。
“為了看到它,你需要疊加多個(gè)圖像,計(jì)入它們之間的數(shù)值,再把行星施加的力去掉。”它只有冥王星直徑的1/100,亮度的萬分之一,“天涯海角”是比行星更難以捉摸的“獵物”。
“天涯海角”看起來像一個(gè)淡紅色的“雪人”,中國網(wǎng)友戲稱之為“葫蘆娃”。
不管“昵稱”是什么,啞鈴型的“天涯海角”總長度為31公里,大的球體叫“天涯”,小的球體叫“海角”。
“天涯海角”可能非常非常古老。這正是天文學(xué)家為能近距離研究它而興奮的原因。
像“天涯海角”這樣的“柯伊伯帶”天體,被認(rèn)為是太陽系形成時(shí)的殘余物—這些宇宙垃圾在大約46億年前行星形成之后仍然存在。它們具有“完美”的“考古”價(jià)值,天文學(xué)家認(rèn)為,它們在接近絕對零度的溫度下保存了下來。
美國航空航天局計(jì)劃讓探測器到訪“天涯”或者“海角”,繪制其特征,研究其構(gòu)成,檢測其大氣層(如果存在),并搜索其衛(wèi)星和環(huán)帶—可不僅僅是一次單純的飛行任務(wù)。這是研究宇宙規(guī)模和發(fā)展的考古探險(xiǎn)。
“新視野號”將使用與研究冥王星系統(tǒng)相同的儀器套件,來研究“天涯海角”。三個(gè)光學(xué)設(shè)備將捕獲物體的彩色和黑白圖像,繪制地形,以及搜索表面散發(fā)出的氣體。兩個(gè)光譜儀還將搜索“天涯海角”周圍的帶電粒子;一臺無線電科學(xué)儀器將測量表面溫度;灰塵計(jì)數(shù)器將檢測行星際塵云的斑點(diǎn)。
鋼琴大小的探測器裝得滿滿當(dāng)當(dāng),重量剛剛超過1000磅,而操作其設(shè)備所需的電力比一對100瓦燈泡需要的還少。
飛越之后,“新視野號”將繼續(xù)向前,離開“柯伊伯帶”?!暗谌齾^(qū)”非常廣闊,即使以每秒近15公里的速度前行,“新視野號”也需要10年才能穿越“第三區(qū)”,進(jìn)入星際空間。
斯特恩和他的同事們將利用這段時(shí)間尋找新目標(biāo)—一個(gè)比“天涯海角”離太陽更遠(yuǎn)的目標(biāo),可能披著更加神秘的面紗。這對“新視野號”的團(tuán)隊(duì)來說,是一個(gè)誘人的前景。
“探訪一個(gè)你一無所知的地方,”韋弗說,“這就是最好的探險(xiǎn)?!?/p>