新视野号的全新十亿英里征程

NASA 的新视野号团队决定了他们的下一个目标,一个经典的柯伊伯带天体,预计在 2019 年 1 月可以到达,但该机构仍需批准这项扩展科学任务的资金

鸣谢:NASA/JHUAPL/SwRI/Alex Parker

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


当你在行星际空间飞行了 30 亿英里后,你会做什么?

继续前进。

尽管 NASA 的新视野号任务才刚刚开始传输来自其与冥王星-卡戎系统历史性相遇详细科学数据(速度慢得令人难以忍受,只有每秒 2 千比特),但航天器团队一直在努力做出一个关键且时间紧迫的决定。


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人们一直希望新视野号能够部署其仪器来研究柯伊伯带中更远的天体。但早在 2014 年初,天文学家和行星科学家是否能够在任务(由于其有限的机载燃料资源)可以合理调整的轨道范围内找到任何合适的候选者尚不清楚。尽管使用地球望远镜进行了搜索,但很明显,我们对小于冥王星(但仍然足够大以供研究)的天体数量的理解是不完整的,因为候选者供不应求。

在 2014 年夏天,使用哈勃太空望远镜进行了一次有点像最后一搏的尝试,令人非常欣慰的是,最终发现了五个貌似可行的目标,其中两个后来被证实适合拦截。

其中第一个,称为 PT1(潜在目标一)或更正式的名称 2014 MU69,现已被选为新视野号的下一个目标。

据信该天体的直径最多为 30 英里——类似于类固醇上的彗核——并且只有冥王星大小的 1%。换句话说,它与冥王星完全不同,但它可能是大约 45 亿年前帮助形成冥王星本身的那种天体,并且新视野号只需在行星际道路上再行驶十亿英里即可到达。

PT1 的确切位置在这段精彩的动画中显示为沿拟议航天器轨迹的较亮的橙色点。

环状的橙色点“云”代表了“经典”柯伊伯带天体的推测分布——已知的用较大的白点突出显示,PT1 用更亮的橙色表示。显示了主要的行星轨道,以及已经与冥王星轨道相交的新视野号轨迹(鸣谢:Alex Parker)


为了确保新视野号在 2019 年初飞掠 PT1,航天器必须在今年 10 月和 11 月使用其肼燃料发动机进行一系列 4 次机动。这就是为什么这个决定是时间敏感的。就目前而言,到达 PT1 大约需要剩余燃料的 30%,为未来的探索留下了充足的空间。

地球上的一个障碍是,NASA 仍然必须批准并找到资金来支持这项扩展的科学任务,因为该机构被迫精简运营(NASA 每年总共仅获得联邦预算的 0.5%)。我们只能希望人类首次访问古老的柯伊伯带,以及关于我们自身起源的新线索,不会因成本而被阻碍,而这些成本甚至低于一些富人似乎花费在庸俗的豪宅和其他小饰品上的费用。

 

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