美国“新视野”号探测器首次成功造访冥王星外小天体

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小编:  ]目前“新视野”探测器距离地球66亿公里,距离柯伊伯带小天体2014 MU69仅3500公里,这是人类探测器首次造访如此遥远的天体

  ]目前“新视野”探测器距离地球66亿公里,距离柯伊伯带小天体2014 MU69仅3500公里,这是人类探测器首次造访如此遥远的天体。

  腾讯科技讯(乔辉) 北京时间2019年1月1日23:30分左右,美国宇航局确认,“新视野”探测器成功飞掠代号为“2014 MU69 ”的柯伊伯带小天体,距离地球约66亿公里,信号以光速传播抵达地球也要6个小时,这是迄今人类探测器造访的最远天体。科学家打算对2014 MU69 的性质有了更多了解后,再向国际天文联合会提交正式的名字。

  新视野号飞掠柯伊伯带小天体2014 MU69艺术想象图,最近点只有3500公里。

  小天体2014 MU69是2014年6月26日由著名的哈勃望远镜发现的,位于太阳系柯伊伯带内,距离太阳约66亿公里,比冥王星到地球的距离还远15亿公里。信号从“新视野”发回地球需要约6个小时。

  2014年,科学家根据亮度和距离的关系分析,估计2014 MU69大小约30千米到45千米。但根据2017年的观测分析,其大小不会超过30公里,形状非常狭长,可能是密集或接触双星。2018年12月20日,“新视野”小组报告说,从2014 MU69的亮度非常稳定,像是个比较圆的天体。造成这样的差异的原因可能是,2014 MU69的极区可能正对“新视野”或被灰尘云包围,也可能是许多更小的天体围绕其旋转。

  2016年,美国宇航局新视野号项目首席科学家阿兰斯特恩接受腾讯科技专访

  “新视野”号首席科学家阿兰斯特恩在2016年11月接受腾讯科技专访时表示,直到2014年,人类都还没有确认“新视野”号在冥王星之后下一个将要飞掠的目标。此前对2014MU69没有太多了解,只知道它的轨道很远,甚至比冥王星还要远上15亿公里。并且它的尺寸非常的小,它应该是柯伊伯带天体残留的物质块。最近距离将只有3000至10000公里。这比“新视野”号距离冥王星最近距离的12500公里还要近。当近距离飞掠的时候,才有机会获得比冥王星精度更高的数据与图片,并创造人类探测器拜访过最远距离天体的新纪录,此前纪录由“旅行者2号”创造,并且这一纪录已保持了近30年。

  人类探索这颗小天体的起源与演化过程,以及它的表面情况、地质情况,也会探测该天体周围是否拥有大气以及卫星。

  美国宇航局“新视野”号探测器于2006年1月19日发射,在最后关闭引擎时,相对于地球的速度达到了16.26千米/秒,成为最快速度离开地球的人造物体,比1977年发射的“旅行者”深空探测器离开地球时的速度还要快。

  “新视野”号发射时,在关闭引擎后相对于地球的速度达到了16.26公里秒,成为最快离开地球的人造物体。

  经过近10年的飞行,行程约50亿千米,于2015年7月14日成功抵达了冥王星及其卫星系统,发回了令人惊艳的照片。但“新视野”号并没有进入环绕冥王星的轨道,而是继续高速前进深入柯伊伯带。

  “新视野”号是按照美国宇航局推行的小型化、低成本及多功能的指引原则设计的。为了能够让“新视野”号在不到十年时间内抵达冥王星,该探测器只有一架钢琴大小,总质量仅470千克。

  由于冥王星的引力太弱,如果探测器“刹车”减速到能被冥王星引力场捕获的速度,那么需要大量的燃料,这就大大增加发射重量,违背设计理念。而飞掠探测也可以提供有关冥王星及其卫星系统的大量资料,并且还可以继续深入柯伊伯带进行探测。最终也将像两枚“旅行者”号一样成为进入星际大门的探测器。

  “新视野”号搭载了七种主要的科学仪器:能量粒子谱仪;太阳风测量仪;远程勘测成像仪;无线电科学实验仪;紫外成像光谱仪;可见光-红外成像仪和宇宙尘分析仪。借助这些设备,“新视野”号可以测量目标天体的各项数据。每一种仪器的功率大约在2瓦到10瓦,与一盏小夜灯的功率相仿。

  “新视野”号无法使用通常的太阳能电池板供电,而是采用“放射性同位素核电源”(左)。红圈里的设备为放射性核池(右上)。含钚-238的圆柱体由于放射性衰变产生的热量而发出红光(右下)

  由于“新视野”号距离太阳太过遥远,无法使用通常的太阳能电池板供电,而是采用“放射性同位素核电源”(RTG)。这个核电源是利用11千克的钚-238衰变产生的热能来发电。在发射的时候,RTG的发电功率为250瓦,理论上每过四年功率下降5%,目前功率降低到了大约200瓦。相似的核电源曾用在“旅行者”深空探测器以及宇航员登陆月球的时候。采用钚这种核燃料作为能源,“新视野”号能够从事更多的太空科学探索使命,至少可以让“新视野”号工作20年。

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