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為了發現地外行星,斯坦福大學打算製造人工日食

可能聽起就像那個俄羅斯少年發射的「夜空中最亮的星」一樣,斯坦福大學也正在發起一個瘋狂的「星際計劃」,用光線阻擋衛星製造人工日食,然後來探測地外行星。

近年來,許多科學家及天文愛好者已經發現了大量的地外行星,其中大多數都是通過遮擋被發現的,簡單的邏輯就是,當一顆恆星突然變得黯淡的時候,表明有一顆行星正從它的前方穿過。

斯坦福大學想遮擋的並不是太陽的光線,而是遙遠的星星。我們可以用「逆光」來形容行星探測中的所遇到的問題,當待發現的行星被人工日食遮擋的時候,衛星上的望遠鏡則能更清楚地觀測行星。

這種間接測量可以讓科學家們計算出我們距離該行星的位置,甚至通過細緻地觀察判斷出該行星的化學成分以及是否有生命活動的跡象。

斯坦福大學的人工日食計劃名叫「小型分散式遮光體/望遠鏡」(mDOT),這個設備會攜帶 100 公斤的微型衛星,以及一個裝有 10 公斤小型望遠鏡的小衛星構成。

發射升空後,遮擋物會摺疊起來,在地球高空軌道上展開至 3 米的全寬。發現目標行星後,花朵形狀的遮擋物將釋放開來,將黑暗的陰影投射到距其不超過 1,000 公里的攜帶望遠鏡的伴侶衛星上。

然後,通過特殊的幾何形狀,星星的光芒會被掩蓋,只剩下花朵周圍投射的局部亮光。這樣一來,目標行星的中心影子就會很深,方便望遠鏡觀看探測。

在太空中進行這種需要精度準確的探測活動不是一件容易的事,兩個衛星的完美協作才能保證準確定位,而最好的觀測點是,這兩個衛星都在持續的移動中,和「人造日食」的目標物一共產生的三個點在一條直線上,研究人員只有一個小時的時間能觀看探測,當這條直線走偏後,又需要重新排列。

更重要的一個問題是,衛星發回信號到地球會有一定程度的延遲,就需要人力傾注更多了。雖然 mDOT 無法發現地球大小的行星,但它可以幫助科學家研究塵埃雲或類似木星的巨行星。它的主要目標其實是成一個低成本的星際技術演示,更像是一種過渡的科技,真正的運用還需假以時日。

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