更多”奥陌陌“将被新望远镜发现 科学家或派飞船直接勘察

2017年晚些时候，神秘天体Oumuamua闯入太阳系

在事先没有任何警告的情况下，神秘天体Oumuamua于2017年10月掠过地球，彼此相距大约1500万英里（约合2415万公里）。在天文学家发现这个雪茄形天体时，Oumuamua正以每小时11万英里（约合每小时18万公里）的速度逃离太阳系，相当于子弹出膛速度的75倍。

天文学家最初将它命名为“1I/2017 U1”，其中“I”代表星际，因为轨道分析结果表明它来自于另一个恒星系统。鉴于它是有史以来发现的造访太阳系的第一个星际天体，天文学家决定给它起一个夏威夷语名字——Oumuamua（意为首位远方信使）。

哈佛-史密森尼天体物理学中心的天文学家认为星际访客Oumuamua可能是外星文明的一个巨型光帆

在Oumuamua告别太阳系过程中，多架地面望远镜和一架太空望远镜对它进行有限观测。由于Oumuamua个头太小，速度太快，发现的又太晚，科学家无法对其进行细致研究。现在，它与地球的距离太远，亮度也过于暗淡，无法用当前的技术进行详细观测。

北亚利桑那州大学天文学家、斯皮策太空望远镜Oumuamua观测任务负责人大卫·特里林表示：“这是一颗一去不复返的天体。关于Oumuamua，我们掌握的数据并不多。”科学家可能永远无法确定Oumuamua的真实身份。根据《天体物理学杂志快报》公布的一项研究，它是一颗长约820英尺（约合250米）的细长彗星。这是目前最靠谱的猜测，“外星飞船”则是最不靠谱的猜测。

星际访客Oumuamua艺术概念图，外形好似一根雪茄

发现并对Oumuamua进行研究的天文学家并没有停止脚步，而是准备迎接下一位星际访客的到来。2017年11月，特里林和其他几位科学家发表研究论文指出，当前的望远镜每5年才能发现一位星际闯入者。但到了本世纪20年代中期，随着更强大的新望远镜上线并开始搜寻危险小行星，我们每年都可能发现Oumuamua这样的星际访客。哈佛大学天文学家阿维·罗布指出，根据最乐观的估计，每年最多可发现10位星际访客。

欧洲南方天文台天文学家、曾参与多项Oumuamua研究的奥利维尔·海纳特此前接受“商业内幕”网站采访时指出：“对这位星际访客，我们感到非常吃惊。但下一位，我们已做好迎接准备。”

Oumuamua穿过太阳系时的轨迹。与此前发现的其它所有小行星和彗星不同，这颗星际天体不受太阳的引力束缚

据海纳特透露，至少有两支研究小组（一支在美国，一支在欧洲）正在谋划一系列太空任务，希望能够与未来的星际访客进行亲密接触。他们的提议具有经济可承受性，成本在5亿美元左右。值得一提的是，美国宇航局的“发现计划”将为预算不到5亿美元的太空任务提供支持。

海纳特表示：“去年10月份，我们就这一话题举行研讨会。最初，我们认为‘这不可能做到’。但经过一周的不懈努力，我们意识到这并非不可能，只是难度较大。不可能是一回事，难度大则是另一回事。这里的‘难度’主要是指成本太高。”

2月21日，SpaceX猎鹰9型火箭发射升空

与星际天体进行亲密接触的最大挑战在于各种不确定性——从哪儿来？长什么样以及与地球之间的距离？迄今为止，我们只掌握了Oumuamua这一位星际访客的有限数据。为了解决这个问题，海纳特建议让一枚火箭待命，一旦下一位星际访客出现便发射一艘体积较小的飞船（让航程和灵活性实现最大化）。他说：“你必须让一艘飞船在机库待命，同时还要有一枚足够大的火箭。”

然而，无论是SpaceX的猎鹰重型火箭、联合发射联盟的德尔塔IV型火箭、蓝色起源的新格伦火箭还是宇航局的“太空发射系统”火箭，可能都不太实用或者不具有经济可承受性。海纳特指出：“另一个可选方案是让飞船和上级火箭‘停靠’在太空。一旦发现星际访客，便发射飞船，奔赴目标。”

拉格朗日点图解

最近的停靠点是低地球轨道，但拉格朗日点（地月间的引力平衡点）能够让飞船奔赴目标时拥有最大的灵活性。让当前的任何上级火箭在太空停靠数月或者数年都可能是一种非常危险的做法，因为太空的真空环境极为恶劣，上级火箭将面临高温、低温、太空碎片和太阳辐射的侵袭。多重摧残下，上级火箭的电子原件和燃料系统可能罢工。

宇航局已经为联合发射联盟和蓝色起源提供资金，研制能够在太空逗留数年的先进上级火箭。SpaceX也在研制耐用的行星际飞船——星际飞船，能够长时间逗留深空。

艺术概念图，突破摄星团队研发的激光帆

借助当前以及不久后问世的航天技术，所有这些都将成为可能。20年后，突破摄星计划可能提供一种速度更快、成本更低的解决方案。他们的想法是利用高能激光束驱动微型飞船，以20%光速的速度造访另一个恒星系统。摄星计划于2016年4月宣布启动，是罗布、霍金等科学家梦寐以求的一项计划。俄罗斯亿万富翁尤里·米尔纳为这项计划提供资金。

作为突破摄星计划的一项测试，未来将派遣机器人在深空追赶和研究Oumuamua。罗布在接受“商业内幕”网站采访时指出：“如果我们能够建造摄星计划的基础设施，追赶Oumuamua并非难事。即使速度只有光速的千分之一（摄星计划目标速度的200分之一），也能让一颗重1克的手机摄像头在短短数月内追赶上Oumuamua。”

威廉·赫歇尔望远镜捕捉到的Oumuamua身影。这架望远镜口径4.2米，座落于西班牙加那利群岛的拉帕尔马岛

这话说起来容易，做起来难。截至摄星计划的纳米飞船发射，Oumuamua已经非常暗淡，探测器必须靠的足够近，才能拍到清晰照片。在以极高的速度飞行时，转向也面临很大挑战。罗布说：“在我看来，耐心等待下一颗星际天体的出现才是更合理的做法。如果发现一颗朝地球方向移动的星际天体，我们可以执行一项太空任务，飞掠甚至登陆这颗天体。”

海纳特的提议依赖传统的化学燃料火箭，对于摄星计划这样富有革新性的解决方案，他持欢迎态度。他说：“突破摄星是一项非常有趣的计划，但问题是所需的激光技术还需很长时间才能做好准备。我希望这一天能够早日到来。”

翻译：牛树军