解讀人類第一艘「冥界星球」核動力探測器

解讀人類第一艘「冥界星球」核動力探測器

美國宇航局「新地平線」號探測器是一艘專門調查冥王星及其衛星系統的航天器，發射於2006年1月17日，預計在2015年抵達冥王星附近，飛行期間其創造新的速度記錄，只花了9個小時就飛出地月系，成為人類有史以來建造的最快航天器，美國宇航局計劃在冥王星調查任務之後開展延伸任務，對冥王星軌道之外的天體進行探測。

由於「新地平線」號探測器飛得太遠，太陽根本不足以提供所需能量，因此它也有一個靠核反應提供能量的裝置。圖中是工作人員在檢測「新地平線」號使用的核反應電池的放射性強度。

新地平線」號探測器造價達到了7億美元，配備當前最先進的天體觀測設備，可在各種波段上對冥王星進行「掃描」，科學家認為冥王星上存在太陽系早期形成的物質，其天體系統一直以來被神秘所籠罩，作為太陽系最外側軌道的神秘天體，冥王星沒有被專門的探測器調查過，「新地平線」號的航程將接近50億公里，但其進入冥王星軌道後不進行減速，而是飛掠過冥王星，然後進入更加遙遠的深空，去調查冥外天體。

長時間的深空飛行使其處於休眠狀態：在長達9年的深空飛行中，冥王星探測器幾乎都處於休眠期，這是因為星載設備的啟動需要電力供應，長時間的深空飛行對儀器而言也是個考驗，如果不能按時蘇醒，那麼探測器的調查任務也會失敗。「新地平線」號在飛過木星軌道時拍攝了一些照片，並將這些數據傳回地球，以驗證探測器上的儀器是否處於工作之中。

「新地平線」號的目標很明確，就是調查冥王星天體系統：「新地平線」號的飛行軌跡與旅行者系列探測器不同，後者的軌道涵蓋了各大行星，而「新地平線」號是專門調查冥王星的飛船，因此其目的很明確，目標直指冥王星。在調查完冥王星後，「新地平線」號將與旅行者系列、先驅者系列那樣飛出太陽系。而且「新地平線」號探上還攜帶了與眾不同的載荷，這就是冥王星發現者克萊德·湯博的骨灰，其在1930年代發現了冥王星。

冥衛一「卡戎」可能存在地下海洋：冥王星探測器上攜帶了多種分析儀器，其中包括高清晰可見光成像相機、標準成像光譜陣列等先進儀器，在對冥王星表面以及冥衛一表面進行調查，其熱輻射探測器可對冥王星表面的分布的甲烷物質以及冥衛一「卡戎」表面的冰層進行分析，並推測冥衛一「卡戎」地下是否存在地下海洋，同時繪製出冥衛一的地形分布圖。

「新地平線」號的天線需要對準地球：美國宇航局已經準備好向「新地平線」號發送指令的準備，並接受來自遙遠的無線電信號，深空通信的最大難點在於天線的指向，如果無法準確指向地球，那麼信號傳輸就會出現障礙，美國宇航局強大的深空網以及準備後接收「新地平線」號的傳輸數據，並向其發送信號。

「新地平線」號將調查冥王星軌道附近的帶電粒子情況：「新地平線」號搭載的紫外成像光譜儀可對冥王星表面物質分布進行探測，並繪製出表面地形的圖像，同時其還會配合星載望遠鏡，形成高解析度的軌道圖像，當「新地平線」號抵達冥王星軌道的最近點時就會啟動。除了這些設備後，科學家還準備了諸如太陽風探測器、高能粒子攝譜儀、彗星等天體塵埃計數器等對遙遠的太陽系空間進行基本參數調查，這是我們較為全面地對冥王星及其軌道環境進行研究的機會。尤其是柯伊伯帶附近的帶電粒子是科學家研究的重點之一，其形成於太陽風與一些中性原子的相互作用，可間接對太陽風在太陽系外側軌道外的行為進行研究。

哈勃空間望遠鏡發現冥王星周圍可能存在碎片環：「新地平線」號可能面臨一場新的挑戰，在2012年10月，哈勃空間望遠鏡發現冥王星周圍還存在數個衛星系統，其周圍至少存在3顆衛星和一些軌道碎片，科學家猜測冥王星周圍還存在類似環的碎片結構，這個消息對「新地平線」號而言是非常不利的，因為其很可能在飛掠的過程中與之相撞，因此美國宇航局也在研究如何改變「新地平線」號的軌道，使之避免與潛在的天體碎片發射碰撞。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！