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65亿公里外,星际飞船传回“天涯海角”画面,让我们看到从未见过的星体

璀璨科学  · 公众号  · 科技创业 科技自媒体  · 2025-02-22 20:37

主要观点总结

本文主要介绍了当前朝着太阳系边缘飞行的五个星际飞船的情况,尤其是新视野号探测器的最新进展。新视野号探测器是上世纪70年代发射的,目前仍有充足的电力运行。它的最新任务是穿越终端激波地带,并准备打破最远的探测纪录。除此之外,新视野号探测器还完成了对冥王星和柯伊伯带小天体“天涯海角”的飞越观测,并传回了大量照片和数据。

关键观点总结

关键观点1: 星际飞船概述

当前有先驱者 10 号、先驱者 11 号、旅行者 1 号、旅行者 2 号以及新视野号探测器等星际飞船正在飞向太阳系边缘。

关键观点2: 新视野号探测器的状况与任务

新视野号探测器相比其他几个星际飞船,电力较充足,发射时间相对较晚。其主要任务是穿越终端激波地带,准备打破最远的探测纪录。

关键观点3: 新视野号探测器对冥王星和“天涯海角”的观测

新视野号探测器完成了对冥王星的飞越观测,并传回了大量照片和数据。最近,它还飞掠了位于柯伊伯带的“天涯海角”小行星,揭示了其神秘的面纱。

关键观点4: 终端激波地带的特征

终端激波地带是太阳影响的空间中最外围的边界,是太阳系和星际空间之间的过渡区域。新视野号探测器即将穿越这一地带,预计将在2027年左右完成。


正文

当前有 5 个星际飞船正在朝着太阳系边缘飞过去,它们分别是先驱者 10 号、先驱者 11 号、旅行者 1 号、旅行者 2 号以及新视野号探测器。

在这么多星际探测器中,先驱者 1 号、先驱者 11 号早就已经结束生命,再也传不回消息了,而旅行者 1 号、旅行者 2 号虽然还有少量电力,但也不多了,估计很快也会消失在宇宙深处。毕竟这 4 个星际探测器都是上世纪 70 年代发射的,携带的燃料有限,飞行了这么长时间,电力基本上要耗竭了。

而新视野号探测器的情况就相对好些,它的电力还比较充足,还能运行很长时间。因为新视野号探测器的发射时间相对较晚,是在 2006 1 19 日才发射升空的。在一开始,新视野号探测器的速度就达到了 16.26 公里每秒,是有史以来人类发射离开地球速度最快的人造物体。

和之前的几个星际探测器的任务不同,新视野号探测器的任务相对简单一些,在发射升空后这么长时间内,它主要完成了对冥王星以及柯伊伯带一颗小天体进行了飞越观测,随后就朝着太阳系边缘飞去了。

现在这个新视野号探测器又有新的消息了,新视野号探测器 首席研究员、科罗拉多州博尔德市西南研究所的艾伦・斯特恩( Alan Stern 表示,它正在 准备穿越 终端激波 termination shock )地带。 这是新视野号星际探测器的新征程,即将调整最远的探测纪录。

这其实也说明了新视野号探测器飞行距离已经相当遥远。因为 终端激波( termination shock )是受太阳影响的空间中最外围的边界 ,它与太阳的距离大约为 75-90 天文单位, 被认为 是太阳系和星际空间之间的过渡区域 。它的范围并不是固定不变的,会 随着耀斑等太阳活动的不同而改变。

在这一个区域内,太阳风内的粒子由于和星际介质相互作用,就会开始减速,粒子的速度从 400 公里每秒下降到亚音速以下,这时候就会形成激波,虽然粒子的速度下降了,但是会发生压缩,所以温度会上升,磁场也会发生变化。

在多年前,旅行者号探测器就曾经先后穿过了 穿越太阳风终端激波 。在 2004 12 月,旅行者 1 号探测器来到距离太阳大约 94 个天文单位的地方时,探测器上的仪器数据出现了变化,说明它已经成功穿过了 穿越太阳风终端激波

旅行者 2 号探测器传回的数据表明, 穿越太阳风终端激波 形状可能不规则,在太阳北半球 稍微凸起,而在南半球稍微凹陷一些。 由于太阳系实在是太大了,我们对太阳系边缘的了解很少,所以目前对 穿越太阳风终端激波 的认识还是很局限的。现在新视野号探测器正准备穿过这一个 终端激波 ,预计在 2027 年左右就会 穿越太阳风终端激波 ,它将会继续采集一系列的数据。

传回 “天涯海角” 图像

新视野号探测器在 2006 年发射升空,发射升空后一路朝着宇宙深处飞去,在飞行了差不多 9 年时间后才抵达冥王星附近。在 2015 年,新视野号探测器成功飞越冥王星,从冥王星附近飞过去。虽然只是对冥王星进行简简单单的飞越,但是在飞行的过程中探测器拍摄到大量照片,也采集到大量数据。

这些数据传回地球后,科学家进行了分析,并陆陆续续公布来了一系列成果。新视野号探测器的到来,让我们看到了真实的冥王星景象。

在飞越冥王星后,新视野号探测器继续朝着宇宙深处飞去,下一站是伊伯带小天体 2014 MU69 ,也就是我们所说的“天涯海角”( Ultima Thule )。在继续飞行了大约 3 年半后,新视野号探测器在 2019 1 1 日近距离飞掠了“天涯海角”小行星。







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