近距离观察 “天涯海角” 的那一刻

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

您计划了一次为期三年多的探索之旅，当您第一次看到一个新世界的那一刻到来了。这是一份非正式的草图，记录了我在 NASA 的“新视野号”探测器与 “天涯海角” 相遇时的经历。背景是 2019 年元旦，约翰·霍普金斯大学应用物理实验室 (APL) 园区 200 号楼内的一间简陋的会议室，该实验室负责运营“新视野号”。这间会议室为“新视野号”地球物理和地质调查团队的分析活动提供支持，该团队是为研究 “天涯海角” 而成立的整个科学团队的三个部门之一。其他科学部门设在 200 号楼其他类似的房间内。APL 的其他建筑物容纳了两个导航团队、运营团队、各种仪器和航天器工程师，以及各种管理和支持人员，他们使 100 多人能够齐心协力，为共同目标而努力。艾伦·斯特恩是首席研究员，负责整个任务。

这次相遇的成功，离不开我们所有人的努力。我们每个人都有自己的故事要讲，都有自己的角色要扮演，都有自己独特的视角。成功的功劳归功于远远超出本文图片中所示的人，更不用说我在叙述中提及的少数人了。然而，最终，相遇的体验始终是私人的——你当时在哪里，你在做什么，你和谁在一起，以及与你最密切合作的团队成员的共同反应。这个故事仅仅是我在当时恰好所在的团队一小部分人的视角中看到的。

从物质层面来说，第一张 “天涯海角” 高分辨率图像的到来可能更为平凡。

支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保有关发现和塑造我们当今世界的想法的具有影响力的故事能够拥有未来。

从情感层面来说，它再激动人心不过了。

深空网络花了一个小时捕获来自“新视野号”探测器的遥测数据，同时将图像逐行发送到科罗拉多州博尔德的服务器和处理管道。我们等待，检查，再等待，等待特定文件在特定目录中生成。谁先看到图像，取决于谁先发现关键文件更新，或者谁是打字最快的人。

是斯图尔特·罗宾斯最终喊道：“拿到了！” 我们立即涌向他位于我们分析室后部的工作区。上面图像的右下角是我的背影。我什么都看不见！我怀疑我们很多人都看不见。我们在房间前面有一个巨大的显示屏，所以接下来的问题是：斯图尔特能多快想起如何输入命令来连接到它？

我们把图像投射到屏幕上，所有人都疯了。上面是马克·布伊在庆祝胜利。马克是第一个发现 “天涯海角” 的人，并且凭借高超的技巧、专注、决心、汗水（甚至泪水），发起了一场为期四年的运动，招募了团队成员（和其他人），竭尽全力确定该物体在太空中的精确路径。在以音速 42 倍的速度飞向星系时穿针引线——让我们看看。以前从来没有航天器需要如此精确的导航。

哦——嘿，看，那是布赖恩·梅站在后面。他在房间里爆发出三年积蓄的能量大约 30 秒前走进来的。现在是表演时间，只不过我们现在都在舞台上。我们都进入了状态。我们所有人都有自己的角色和乐器要演奏，但始终相互关注，倾听音乐的走向。看到那些手放在键盘上的人了吗？他们没有回去工作，他们没有从这场盛况中平静下来。他们已经开始了节拍，我们将通宵即兴演奏。快速初步了解 “天涯海角” 是我们面前的任务。每个人都贡献自己的力量。我环顾房间，看到布赖恩正静静地与另一位团队成员合作，使用立体成像来可视化 “天涯海角”。

但首先，约翰·斯宾塞有一段独奏。那是站在右边的约翰。（我在最右边，几乎可以肯定自己也在加载图像）。约翰带领团队完成了整个 “天涯海角” 观测序列的定义。三年前，在我们飞越冥王星几个月后，我们启动了“新视野号”上的推进器，将其航向设定为 “天涯海角”。2015 年 11 月，约翰在一次团队会议上站起来提出问题：“好吧！那么，当我们到达那里时，我们要做什么？” 随之而来的是无数次的电话会议、会议、PowerPoint 演示文稿、模拟、咨询。在其中一次会议中，我想“天哪，约翰想为 100 人点中国菜！” 诀窍是确保每个人都得到足够的东西而感到高兴，即使他们无法得到他们想要的一切。哦，对了，约翰还与马克并肩工作，以确保我们首先顺利到达 “天涯海角”。

所以，独奏开始了！当我们都激动不已时，约翰以他沉着冷静的风格记得询问斯图尔特 “天涯海角” 在图像中的确切位置，并立即知道我们已经把它放在了正中靶心。导航看起来非常完美——我们应该得到我们要求的一切。他在房间里高声说道。在音乐会上，人群欢呼雀跃——我们也是如此。

马克拥抱约翰，或者约翰拥抱马克。成功了。一切都成功了。

我在右边，咧嘴笑着，左边是西蒙·波特的背影。我们四个人是 BORG——双星体侦察小组。作为更大的危险侦察小组的一部分，我们曾在 2015 年前往冥王星的途中，以及在接近 “天涯海角” 的过程中，使用航天器上的远程成像来查看路径是否安全。危险小组（由马克·肖沃尔特领导，他在上一张图片的左下角）宣布，在距离 “天涯海角” 几周的路程时，路径上没有尘埃和碎片。

但是，即使航天器可能免受物理损害，项目团队仍然担心，随着我们越来越近，我们可能会发现 “天涯海角” 实际上是一个由两个物体组成的双星系统，可能需要对我们预先设定的目标进行重大调整。我们几乎一直待在“瞭望台”，支持两个导航团队的工作。我对我们真的能穿针引线感到有点紧张。

所以，我也必须拥抱约翰！但还有更多。大约两年前，约翰让我领导最高分辨率成像序列的设计。我们是否能够使用“新视野号”上的高分辨率相机瞄准 “天涯海角”，起初还是一个悬而未决的问题。我总是缠着约翰，问他我们可以执行哪些技巧来使这一切奏效。结果它真的奏效了，真的奏效了。

这就是 “天涯海角”！你能“读懂”这张照片吗？（完全公开：这里我们看到的是在晚上晚些时候传回的更近距离的图像，而不是第一张传回的图像。）我试图从与团队相处的时光中学习，但我没有受过行星科学家的训练。作为一名星系天文学家，我可以读懂星系、星团等等，但这超出了我的经验范围。但是，这也超出了其他所有人的经验范围，而这正是发现的本质。我知道 “天涯海角” 与我们以前见过的任何东西都不同。但它特别吗？我们希望不是！我们以前从未到达过这么远的地方。整个柯伊伯带直到 90 年代初才为人所知。我们希望 “天涯海角” 并不奇怪，而只是一个陌生新地方的典型居民。

每位团队成员都会根据自己的经验、直觉、知识和影响，以不同的方式看待 “天涯海角”。我们将在彼此之间分享所有这些想法，进行各种争论、劝说、计算、模拟、手势。我们会在某些事情上犯错，在其他事情上做对。巧妙的想法将会涌现，通常来自那些不在团队中，但耐心等待（或不太耐心地等待）看到我们从外太阳系获得了什么的人。

但现在，想象一下你和我们一起身处黑暗的房间里。安静地站着，看着，思考着，想象着，反思着我们走了多远，以及我们将从这次旅行中学到什么。这也是你的冒险。