
“新視野”號向地球傳輸數(shù)據(jù)(示意圖)
據(jù)美國國家航空航天局(NASA)官網(wǎng)消息,最后一批數(shù)據(jù)從“新視野”號航天器出發(fā),歷經(jīng)5小時零8分、跨越55億公里的旅程,于今年10月25日到達約翰霍普金斯應(yīng)用物理實驗室(APL)任務(wù)操控臺。
至此,在過去15個月內(nèi),“新視野”號收集的關(guān)于冥王星的數(shù)據(jù)總計400多批、超過50GB,成為一個重要里程碑。研究人員表示,這些數(shù)據(jù)和圖像信息有望徹底改變?nèi)藗儗ね跣窍到y(tǒng)的認識。
數(shù)據(jù)全就位
2015年7月14日,“新視野”號完成飛掠冥王星的任務(wù),在飛掠期間,收集了超過50GB的數(shù)據(jù),儲存在兩個機載記錄儀上。數(shù)據(jù)回傳要通過NASA位于澳大利亞堪培拉的深空網(wǎng),從2015年9月開始,每天約傳回173MB的數(shù)據(jù)。
據(jù)美國《基督教科學(xué)箴言報》10月28日報道,APL指出,由于只有一次機會飛掠冥王星,“新視野”號在工作期間收集了盡可能多的數(shù)據(jù),然后選擇最高質(zhì)量的圖片傳回地球。最后傳回的數(shù)據(jù)包括冥王星及冥衛(wèi)一卡戎的圖像,這些圖像由“新視野”號搭載的Ralph/LEISA成像儀拍攝而成。
盡管冥王星已從太陽系行星家族“除名”,降級為矮行星,但2015年到2016年間,它仍然是太陽系廣受關(guān)注的“網(wǎng)紅”之一。這些源源不斷從“新視野”號航天器傳回地球的數(shù)據(jù),讓科學(xué)家們拼接出一幅更完整、更詳細的冥王星“畫像”。
“新視野”號探測任務(wù)首席研究員艾倫·斯特恩說:“這些圖像、光譜及其他數(shù)據(jù),將首次幫助我們理解冥王星系統(tǒng)的起源和進化過程。我們將冥王星看成是一個科學(xué)奇境,這些圖片不可思議,令人嘆為觀止!
“新視野”號任務(wù)活動主任、APL的艾麗斯·鮑曼將這些數(shù)據(jù)看成是“第一桶金”;而項目科學(xué)家哈爾·韋弗則驚嘆這一任務(wù)的發(fā)現(xiàn)對冥王星研究的重大意義。
顛覆舊認知
除了很多令人驚嘆的發(fā)現(xiàn),“新視野”號還向科學(xué)家們顯示,他們以前關(guān)于這個矮行星的認知很多都是錯誤的。
首先,冥王星的大氣層是藍色的,且大氣逃逸率比科學(xué)家們預(yù)想的要低。另外,冥王星上的大氣結(jié)構(gòu)也出乎科學(xué)家們的意料,它的云層很稀薄,是由氮氣、乙炔、乙烷等稀有氣體組成的薄霧,與地球上看到的白云完全不同。
其次,“新視野”號提供的證據(jù)顯示,冥王星大氣存在巨大的壓力差,這意味著,在冥王星表面可能曾有過液體揮發(fā)現(xiàn)象。目前人們只在地球、火星和土衛(wèi)六等幾顆太陽系星球上觀測到這種現(xiàn)象。
再次,“新視野”號搜集的數(shù)據(jù)很多來自冥王星的五大衛(wèi)星,通過對每顆衛(wèi)星上的表面坑進行分析,科學(xué)家們確定,所有衛(wèi)星年齡一樣。這證實了此前的一個設(shè)想:這些衛(wèi)星是在遠古時期由冥王星和另一顆大型柯伊伯帶天體發(fā)生的一次猛烈撞擊中形成的。
冥王星最大的衛(wèi)星——冥衛(wèi)一卡戎,擁有一個紅色的極地冰冠,這在太陽系其他已知天體中從未有過。斯特恩猜測,這是從冥王星逃逸的大氣物質(zhì)重新聚集在卡戎地表形成的。另外,卡戎赤道地區(qū)存在明顯外延地質(zhì)結(jié)構(gòu),表明在遠古時期這里可能存在過水冰海洋!靶乱曇啊碧杺骰氐钠渌C據(jù)顯示,在今天的冥王星地表下面,有可能存在內(nèi)部海洋。
韋弗在NASA發(fā)布的公告中指出:“僅僅在一年前,我們對冥王星系統(tǒng)還知之甚少。然而,不久我們就意識到,冥王星是如此特別,與我們之前的設(shè)想有很大出入。更讓人激動的是,它還在持續(xù)不斷給我們帶來新的驚喜。”
未來可期待
斯特恩指出:“‘新視野’號收集到的冥王星系統(tǒng)數(shù)據(jù),令我們對冥王星及其衛(wèi)星系統(tǒng)的美麗和復(fù)雜性感到驚奇,它大大超出了天文學(xué)家之前的預(yù)測。未來我們?nèi)孕枳龃罅抗ぷ鳎赃M一步深入理解“新視野”號探測器傳回的觀測數(shù)據(jù)。”
鮑曼表示,研究團隊還將進行一次最終的數(shù)據(jù)驗證評估,然后清除航天器上搭載的兩個記錄器的數(shù)據(jù),為新數(shù)據(jù)留出空間。
今后,“新視野”號將繼續(xù)執(zhí)行柯伊伯帶擴展任務(wù),飛掠柯伊伯帶,對其間的很多天體進行觀測,預(yù)計將于2019年1月1日與小型柯伊伯帶天體-2014MU69“親密接觸”。