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NASA将要造访的五个太阳系胜地

2018-10-28 12:24:36

NASA将要造访的五个太阳系胜地

原标题:NASA将要造访的五个太阳系胜地

金星

火星卫星

行星火山

月球

小行星

从金星探索到小行星观光,行星科学家们一直在梦想着各种发现之旅。今年秋天,美国航空航天管理局(NASA)将从28个探索太阳系的方案中选出三到五个,而终的幸运者只有一个,将成为NASA的“发现”任务,在本世纪20年代的某个时间开始启程。

近,《自然》站列出了这些方案的主题。它们在3月被送达至NASA,这些任务的计划成本在4.5亿美元左右,任何一个都是该机构尝试探索太阳系项目中花费的。站介绍了其中5个希望的“胜地”,并发起了一次投票,让人们选出NASA应该去的地方。

1.金星

在地球的众兄弟中,金星可能是受人们关注少的。自从NASA的“麦哲伦”(Magellan)号任务结束后,美国行星任务再也没光顾过它。欧洲空间局的“金星快车”在2006年—2014年间造访过它;日本的“拂晓”(Akatsuki)号探测器将于今年12月第二次尝试进入金星轨道。

热情的“金星迷”提出了各种各样的任务,探索这颗太阳系中位列第二的岩石行星。其中许多任务要用雷达在轨道上穿透金星厚厚的云层,才能揭示其下面可能的炽热火山活动的景观。比如“真理号”(VERITAS)任务,是金星发射率(Venus Emissivity)、无线电科学(Radio Science)、干涉雷达地形测量(InSAR Topography)与光谱学(Spectroscopy)的缩写,将生成高分辨率的行星表面地图。让VERITAS反复飞过同一位置,可揭示金星地面有无改变,就像地球上的活火山和地震区那样。

2.月球

从天文学上讲,月球是地球的邻居。已经有12个人在它上面行走过,还有什么要去发现的?貌似我们对月球的知识已经相当丰富。

“发现”任务中有两个方案提出了高技术策略,把月球科学的问题具体化。其中一项称为“月球时代与土被勘探”(MARE),目的是在阿波罗宇航员的月表探索和实验室研究之间架起桥梁,这是地球科学家受限的地方。

MARE是一个岩石质的数据机,将放在月球近地面的早期的熔岩流中,利用矿物质的放射性衰变来检测熔岩年龄。这个航天器有望帮研究人员解开月球表面复杂的编年史。

如果一个月球航天器不够,来上三打怎么样?纳米机群(The NanoSWARM)母舰将飞到月球上,放出一群称为“CubeSats”的小机器人:让其中一些去探索月球表面神秘的磁漩涡,观察它们和太阳风是怎样相互作用的;让另一些冲进月球磁场异常区域的核心,在它们冲进去之前,探测器要能立刻开始检测这些磁场。

3.火星卫星

自2001年起,NASA发射了7个航天器到火星上,但没有一个去到它的卫星—“福波斯”(火卫一)和“德莫斯”(火卫二)。

有三项任务把注意力放在了火星的卫星上。为何要探索火卫?因为没人确切地知道火星的卫星究竟是怎么来的。它们可能是45亿年前,形成火星后剩下的边角料;也可能是在更晚些时候,一颗大质量流星与火星相撞后留下来的碎片;还可能是被火星万有引力捕获的小行星或其他物质的碎片。

所有这三项任务的理念都是,通过探索“福波斯”和“德莫斯”,弄清楚它们的起源。其中一项提出一个环绕火星的航天器,让其对两个火卫做几次近低空飞越;另一项提出环绕两个火卫分别飞行,飞完一个再飞另一个;第三项则提出在“福波斯”上着陆,并在附近范围做观察检测。

4.小行星

或许在“发现”任务的众多方案中,激动人心的可能是小行星及其它小型天体。有些集中在特定的小行星,其中之一是拜访一个叫做“灵魂”(Psyche)的含有金属的石块,它或许能比拟地核。还有“双行星定位探测”(BASiX)任务,将在一对小行星的表面引发一个小爆炸,看看爆炸会对它们的万有引力运动造成什么影响。

其他的小行星方案则更多地落入了“伟大旅程”的套路。比如其中之一是参观9颗小行星—其中一些位于火星和木星之间的小行星带,另一些正危险地迅速飞近地球,研究是什么造成了它们和较大的小行星(如社神星和谷神星)之间的差异,目前NASA的“黎明”号正绕着它们飞行。

还有一项名为“露西”的提案,以标志性的人类骨骼命名,将飞到木星的“特洛伊”小行星,沿着行星的轨道路径绕行,要么在木星之前,要么在其后。对“特洛伊”的研究将揭示太阳系早期形成行星及其他天体的物质“化石”。

5.行星火山

太阳系里活跃的火山不在冰岛或夏威夷,它们在木星的卫星“伊娥”上,它有一层被木星强大的万有引力加热的地壳。

为了尽可能避免木星发出的危险辐射,“伊娥火山探测器”(IVO)任务将高高地飞在巨大的延长轨道上,在每个轨道上只有一次机会经过木星和“伊娥”。它将经过“伊娥”9次,昼夜给火山拍照。在2028年的新年夜,它将飞过贝利(Pele)火山的羽毛状喷射物。

迄今为止,设计的这次旅程的能源靠太阳供给,IVO上面将铺设一套巨大的太阳能电池板,以吸收尽可能多的太阳能。

原标题: NASA将要造访的五个太阳系胜地

稿源:人民

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