太陽帆哨兵是什麼?如何可以近距離研究星際訪客?本文為您揭秘

2020-12-21 天文在線

本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。

計劃的太陽系「靜星」工藝網絡示意圖,不光可以用來觀察星際訪客在太陽系中的行動,也可能潛在地近距離研究這些訪客。

圖解:計劃的太陽系「靜星」工藝網絡示意圖,不光可以用來觀察星際訪客在太陽系中的行動,也可能潛在地近距離研究這些訪客。 圖源:space

遠離太陽的一隊太陽帆哨兵在某天可以幫助科學家們近距離研究像神秘的『奧陌陌』那樣的星際訪客

美國宇航局的創新先進概念計劃已資助一隊研究學者研究在太陽系外緣各處建造和部署靜星(靜態行星的縮寫)的可行性。

這些配備光帆的太空飛行器可以利用太陽輻射壓力,也就是來自太陽光子的推力,來在一些地方長時間的「懸浮」,並觀測星際天體在他們特定的空間裡的快速移動。

小貼士:奧陌陌:我們首次拍攝到的星際訪客

圖解:奧陌陌的想像圖 圖源:wikipedia

由麻省理工學院航空航天系的助理教授理察·利納雷斯帶領的研究小組在報告中寫道:「一個星際天體一旦被監測到,這個系統就能在飛越軌跡或是交匯軌跡(推進)上傳送一個立方體衛星。(一個無推動飛躍選擇的立方體衛星只能依靠太陽的引力拉動它引向這個星際天體。)

圖解:挪威的立方體衛星 圖源:wikipedia

小組成員說,這個新策略可能是近距離研究星際天體最好的方法。

利納雷斯在一份聲明中說:「地球上觀測星際天體有許多根本性的挑戰,他們對太小了以至於只有當太陽在某一特定方向照亮,我們的天文望遠鏡才能觀測到。」

「而且它們移動得太快了,以至於在他們消失前,我們很難從地球上的一個小機會窗口看到它們的聚集並且布置任務。」

迄今為止,天文學家已經發現了兩個確定的星際天體。第一個是『奧陌陌,2017年秋天在太陽系內移動並且至今人們對其仍存在困惑。這個天體有著奇怪的組合特徵,比如說它奇怪的狹長形狀和詭異的非引力加速度,引發了一些其可能是某類外星太空飛行器的猜測。

圖解:奧陌陌可能的雙曲線軌道 圖源:wikipedia

第二個是在2019年八月首次觀測到的鮑裡索夫彗星。鮑裡索夫比奧陌陌少一點神秘,比較明顯的像我們太陽系的彗星。

圖解:鮑裡索夫彗星 圖源:wikipedia

科學家們確定未來會發現更多的闖入者,特別是在維拉C·魯賓天文臺在明年啟動並運行後。研究學者說,維拉C·魯賓天文臺將會反覆的,仔細的勘查大片天空,檢測更多的「瞬態的」星際天體。

圖解:智利的維拉C·魯賓天文臺建築外觀的照片 圖源:aura-astronomy

靜態行星研究小組成員班傑明·維斯說,這些訪客是等待開採的科學黃金礦石。

麻省理工學院行星科學教授維斯在一份聲明中說到:「近距離研究一個星際天體將會革新我們對於行星的形成和進化的認知。」

維斯還說「這是我們第一次可以獲取其他太陽系的組成體積的精確測量,而且我們也可以了解太陽系之間的轉化有多迅速和有多常見,這些可以讓我們得知星體壽命轉移的可行性。」

但是一個靜態行星的啟動並不是迫在眉睫的。利納雷斯和他的小組獲得了美國宇航局的創新先進概念計劃第一階段的獎項,獎品是九個月的初步可行性研究和想法開發。研究者們可以通過第二階段和第三階段的獎項潛在的推進他們更長遠的創想,如果他們申請並且接受的話。

作者: space

FY: 奈瑠

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