美国“新视野”号探测器飞向太阳系边界：揭秘星际空间未知景象

“新视野号”太空探测器正飞向太阳系边界：它将展示星际空间发生了什么

NASA：“新视野号”探测器飞向太阳系边界及更远处

“新视野号”探测器飞向太阳系边界及更远处。

美国国家航空航天局（NASA）以及具体负责马里兰州约翰·霍普金斯大学应用物理实验室“新视野号”任务的爱丽丝·鲍曼（Alice Bowman）确认：同名的“新视野号”（New Horizons）探测器已安全苏醒，此前它沉睡了321天。探测器上没有任何部件损坏。接下来会怎样？

离开太阳系

在休眠期间，“新视野号”并未停止用自身仪器收集数据，现在恢复主动工作后，它将开始传回这321天内积累的所有数据。不排除有意想不到的发现。

探测器正在飞离太阳系，如同它的前辈“旅行者”1号和2号。它正前往所谓的日球层顶——一个独特的边界，边界之外就是星际空间。

日球层顶包裹着日球层——在这一区域仍能感受到太阳风，且以太阳发出的太阳等离子体粒子为主。越过边界后，这些粒子的密度急剧下降，而宇宙辐射——来自星际空间的辐射流——则相反会增强。那里也存在等离子体，但比“我们这边的”更冷、更密，其中“外来的”辐射更多。

科学家们通过“旅行者1号”搭载的磁场探测器、高能粒子传感器、等离子体粒子传感器获得了所有这些细节，“旅行者1号”早在2012年就已穿越日球层顶。

苏醒后的“新视野号”成为距地球最远的运行中航天器中的第三个。显然，更早发射的“先驱者”探测器（20世纪70年代）已经飞得更远，但它们早已失效。

“新视野号”的仪器比“旅行者”配备的更为灵敏，将能更精确地确定日球层的尺寸——当然，是在探测器离开日球层时。

不过，距离边界还很远——需要飞越的距离是探测器迄今已飞距离的两倍。目前它正独自在柯伊伯带内飞行——这是太阳系最边缘的一个巨大“甜甜圈”，其中包含冥王星（原太阳系第九大行星）、一些矮行星、大量岩石和冰体以及尘埃。

近期任务：研究外日球层中氢的分布。探测器将在约三周后开始执行，利用搭载的紫外线光谱仪“爱丽丝”。

苏醒后的“新视野号”成为距地球最远的运行中航天器中的第三个。

它在休眠前有哪些特别发现？

1。 柯伊伯带比预想的更大

2。 冥王星上的海洋，以及“爬”到表面的“蜗牛”

NASA公布的画面中，冥王星赤道区域出现了一个巨大的心形冰原。它被分割成“碎片”——形状不规则、延伸数十公里的区域。冰原四周环绕着冰山，很可能是由冻结的水和固态一氧化碳形成的。

表面缺乏陨石坑令科学家惊讶。他们认为，这既表明冰原很年轻，也说明其地质活动活跃——那里至今仍在发生构造运动。

冥王星的大气层比从地球上看到的要广阔和复杂得多。探测器直接进行的测量显示，冥王星大气中的氮扩散到距其1600公里以上的地方，形成一种羽流。

最令人困惑的是2015年12月24日用高分辨率相机“远程侦察成像仪”（LORRI）拍摄的图像。画面中出现了一些奇怪的物体，似乎还在移动并留下痕迹。其中一个因其与地球上的蜗牛明显相似，甚至被称作“蜗牛”。

一个投下阴影的深色物体确实可以被认为是蜗牛或蛞蝓。后面可辨认出“腿”，前面有“触角”。还能看到该物体留下的痕迹。

科学家们起初推测：“蜗牛”和其他从平坦表面伸出的物体是覆盖着泥土的水冰块，浮在表面。后来他们修正：这些是冰山。而且它们并非浮在上面，而是像地球极地海域中漂移的冰山一样沉入其中。在冥王星上，冰山也在漂移——不过不是在水中，而是在冻结的氮中。冰原本身被厚达数公里的氮冰层覆盖。

冥王星上的冰山大小可达数公里。但只能看到小小的凸起部分，其余部分都在深处——因为水冰的密度小于氮冰。

大约45亿年前，冥王星似乎要温暖得多——以至于水以液态存在并覆盖了整个行星。为何后来被宇宙的严寒冻结，仍是一个谜。

3。 距地球60亿公里的“糖雪人”

2019年年初，已在柯伊伯带飞行的“新视野号”接近小行星阿罗科斯（当时名为“Ultima Thule”，即拉丁语“天涯海角”），它位于地球60多亿公里处——在冥王星轨道之外。这一目标因此成为太阳系中地球航天器飞越过的距离最远的天体。

探测器传回了小行星的图像。它看起来像一个“雪人”——由两个直径分别为19公里和14公里的圆形块体组成的双天体。

科学家们被阿罗科斯的颜色——红褐色——震惊了。他们花了五年时间困惑于这种颜色从何而来，随后通过相关实验弄清了原因。

根据光谱分析数据，假设小行星主要覆盖着冷冻甲醇，研究人员在实验室中营造了太空的寒冷——将甲醇冷冻至-233°C。然后，他们用强大电子流模拟宇宙射线的作用——仿佛辐射对小行星照射了大约20亿年。结果……它变红了：模型小行星与真实小行星的色调完全吻合。

分析表明，给模型阿罗科斯带来红色的是一些富含碳的糖分子——葡萄糖、核糖和阿洛糖，它们是在辐射作用下由冷冻甲醇生成的。小行星表面还可能存在甘油。从味道上说，小行星是甜的。

“新视野号”为泛种论支持者——即认为生命是从宇宙某处被带到地球的人——提供了慰藉。因为在太空中发现的有机物——这些糖类，是构成RNA的“基本积木块”，而RNA存在于包括人类在内的地球上大多数生命形式的细胞中。

参考信息

探测器于2006年1月19日由“阿特拉斯V”火箭发射升空。2007年，“新视野号”在木星附近进行了引力弹弓机动，由此获得足够速度以飞出太阳系。

“新视野号”重量略低于500公斤。在远离太阳、太阳能电池板效率低下的地方，由基于钚-238的放射性同位素热电发电机提供能量。它供电给非常节能的科学仪器——所有仪器总功耗不到30瓦。

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