太陽系中發現新的星際高速公路從木星旅行到海王星僅需十年

2020-12-21 雲南網

原標題：太陽系中發現新的星際高速公路從木星旅行到海王星僅需十年

據《科學進展》上發表的一篇論文，天文學家已經發現了一條貫穿太陽系的新的「星際高速公路」，它可以在未來加快太空飛行器從地球到太陽系遙遠部分的旅行時間，並監測和了解可能與地球碰撞的近地物體。

美國加州大學聖地牙哥分校的研究人員研究了太陽系中各種天體的軌道，並計算出它們如何相互配合和相互作用。新發現的星際高速公路使彗星和小行星在太空中的傳輸速度比以前想像的要快得多，在不到十年的時間內就可從木星旅行到海王星。

為了發現這些天體高速公路，研究團隊研究了空間流形——從太陽系邊緣延伸出來的隱藏拱門的連接。要了解這些拱門如何相互連接，研究人員必須檢查數百萬個天體的軌道，其中包括彗星、月亮和行星。

研究人員觀察了從火星和木星之間的小行星帶開始的天體之間的結構，這些結構在神秘的空間流形內部形成了一系列相連的拱門。研究揭示了一個過去未曾發現的明顯由多個小行星帶延伸至天王星的弓形連接的流形裝飾結構。

其中最顯著的拱形結構，與木星及其作用在受其影響的天體上的強大引力有關。木星族彗星以及被稱為半人馬座的小型太陽系天體的數量受到空間流形的空前控制。其中一些天體最終將與木星相撞或從太陽系中彈出，有一天會到達遙遠的恆星系統。

研究發現，這些流形上的軌道在快速的時間尺度上遇到木星，在那裡它們可以轉換成碰撞或逃逸的軌跡，並在短短十年內達到海王星。所有行星都產生類似的流形，這些流形滲透到太陽系中，從而實現了真正的天體高速公路的快速運輸。

研究人員表示，木星可在十年時間尺度上引起大規模的運輸不足為奇。這在以前專門為木星輔助運輸而設計的太空任務中已經看到過，如兩次「航海家」任務的飛越就是最好的例子。重力助力器可以通過空間流形實現，這也是天文學家眾所周知的。但空間流形對自然天體的廣泛影響在很大程度上被低估且未被開發。

研究人員稱，需要對結果進行進一步研究，以了解太空飛行器如何更好地利用新的星際高速公路。研究團隊還希望確定這些流形在地球附近的表現，以了解如何控制小行星和隕石與地球的碰撞。

總編輯圈點

如果你要在宇宙中航行，就一定要考慮引力。宇宙空間並不是一張平滑的紙，它有褶皺，還藏著「加速器」和「捷徑」。此前，美國航空航天局曾設計出一條在太陽系行星之間飛行的路線圖，按照這條看起來蜿蜒曲折的路線旅行，可以大幅減少所需能源。那麼，怎樣可以減少時間呢？這就需要藉助一條條高速通道。它們是一種存在於宇宙中的無形結構，需要計算和觀測才能發現它們存在的線索。了解物體在宇宙中如何運動，人類要學習的還有很多。（馮衛東）

相關焦點

  • 太陽系中發現新的星際高速公路
    本文轉自【科技日報】；科技日報北京12月15日電 （記者馮衛東）據《科學進展》上發表的一篇論文，天文學家已經發現了一條貫穿太陽系的新的「星際高速公路」，它可以在未來加快太空飛行器從地球到太陽系遙遠部分的旅行時間，並監測和了解可能與地球碰撞的近地物體
  • 天文學家發現一條貫穿太陽系新的「星際高速公路」
    天文學家發現一條貫穿太陽系新的「星際高速公路」 來源：科技日報 • 2020-12-16 17:53:43 據《科學進展
  • ...到太陽系遙遠部分的旅行時間,並監測和了解可能與地球碰撞的近...
    2020-12-16 06:51:47來源：FX168 【太陽系發現新的星際高速公路】據《科學進展》上發表的一篇論文，天文學家已經發現了一條貫穿太陽系的新的「星際高速公路」，它可以在未來加快太空飛行器從地球到太陽系遙遠部分的旅行時間，並監測和了解可能與地球碰撞的近地物體。
  • 天文學家發現了「天上的高速公路」,可以加速通過太陽系
    天文學家發現了一條穿越太陽系的「天體高速公路」，其速度比以前可能的要快得多。這一發展提高了在廣闊的太空中快速發送太空飛行器的前景。這個非凡的高速公路網是由來自塞爾維亞和美國的一個國際研究小組發現的。這條路線可以在十年內將彗星和小行星運送到接近木星到海王星的距離，在不到一個世紀的時間內將運送到驚人的100個天文單位。一個天文單位大概是地球到太陽的距離大概是1·5億公裡。木星和海王星之間的距離接近25個天文單位。
  • 天文學家發現太空高速公路,加速星際旅程
    近日，天文學家發現，太陽系中由引力相互作用產生的隱形結構形成了一個「太空高速公路」網絡。這些通道使物體能夠在太空中快速移動，並可用於空間探索以及彗星和小行星的研究。這項發現來自塞爾維亞貝爾格勒天文臺。
  • 科學家在木星周圍軌道發現19顆來自太陽系外的小行星
    據外媒報導，在過去的幾年裡，天文學家們已經開始意識到，我們的太陽系被星際天體造訪的頻率可能比我們想像的要更高。現在，法國CNRS和巴西UNESP的研究人員追溯了被稱為半人馬小行星(Centaurs)的天體的奇怪軌道，並且還發現了其中19個在被太陽引力捕獲之前來自另一顆恆星的天體。
  • 科學家正在計劃海王星的星際之旅
    海衛一是海王星最大的衛星。它與海王星反向旋轉，科學家推測很可能是柯伊伯帶捕獲的天體，而不是原地的衛星。當旅行者2號在1989年經過海衛一時，它發現的一些東西激發了我們的好奇心。氮氣和灰塵的噴發達到了8千米(5英裡)高。只有幾個隕石坑是可見的，表面已經被一次又一次地重新浮出水面。有山脊、溝壑、露頭、平原和高原，但表面變化沒有超過1公裡。
  • 探訪天王星和海王星的最佳機會,NASA在等什麼,錯過還要等十年啊
    目前，在太陽系最大的行星——木星身邊，有NASA的朱諾號探測器持續環繞觀測。NASA與歐洲航天局等合作的卡西尼號探測器，也在前幾年剛剛完成使命。可是，在木星和土星之外的冰巨星——天王星及海王星，卻遲遲沒有專門的研究。
  • 距地260光年,在海王星的「沙漠地帶」中,科學家發現特別行星
    「超熱海王星」現身在太陽系中，海王星是一顆非常美麗的星球，由於大氣層中含有微量的甲烷，所以它整體呈藍色。火星之外的行星分別是木星和土星，它們是氣態巨行星，在整個恆星系統中，充當著非常重要的角色，也維繫著整個恆星系統的穩定和平衡。太陽系的行星數量很多，最外側的兩顆行星，分別是天王星和海王星，它們其實也是氣態行星，只不過從大小體積上來看，要比木星、土星小。
  • 人類什麼時候可以飛出太陽系?人類會被困死在太陽系中?怎麼解釋
    不說在宇宙面前，就連在太陽系面前，人類的存在都是微乎其微。我們對太陽系的了解也僅僅停留在表層，我們是嚮往自由的，不喜歡被羈絆著。那人類最終會被困死在太陽系中嗎？將來的我們有機會能飛出太陽系嗎？1983年6月13日，先驅者10號越過海王星軌道 。大家都知道，八大行星中海王星是距離太陽系最遠的，但遺憾的是，先驅者10號仍然沒有飛出包圍著太陽系的奧爾特雲。1973年4月6日發射的先驅者11號是第二個用來研究木星和外太陽系的空間探測器。
  • 太陽系中讓人意想不到的恐怖星球,竟然是它!
    太陽系中最恐怖的星球，你一定想不到會是它！要問在太陽系中那個星球最恐怖，看完這篇文章你就明白了！太陽第二顆星球：木星木星是太陽系八大行星中體積最大，自傳最快的行星，它的質量是太陽的三分之一，是一顆氣態巨型行星，號稱「靈活的胖子」。
  • 太陽系重排,雙星的證詞,早期太陽繫到底發生了什麼?
    簡介：科學家研究的一對兒小行星發現直接指向早期太陽系對行星的再安排。關於小天體的公式指出「一對兒」小行星是早期太陽系不穩定的殘餘。科學家對「一對兒」小行星的研究提供了深入洞察早期太陽系的渠道美國西南研究院研究了古天體群中已知的唯一的大型雙星——特洛伊型小行星，發現了太陽系早期行星重排的證據。
  • 太陽系有多大?你能描述嗎?比你想的更大
    太陽系的界限或界限超越了八顆公認的行星，也超越了矮行星。太陽系可以定義為由太陽和繞太陽運行的物體直接或間接組成的引力束縛系統。在那些直接圍繞太陽運行的天體中，最大的8個是行星，其餘的是較小的天體，如矮行星和太陽系小天體。
  • 神秘小行星隱藏太陽系10億年,不知從何而來,繞太陽逆行十分異類
    科學家在過去的幾年中研究了太陽系中最早觀察到的星際遊客。它們包括一顆名為2I / Borisov的彗星，該彗星於2019年被發現並仍在通過，還有一顆名為'Oumuamua的小行星於2017年迅速通過。現在，天文學家已經在太陽系中發現了一個更永久的局外人。這是一組星際小行星，它們在很久以前就被檢查過，從未消失。
  • 電影《星際穿越》中若干有趣的科學故事
    在這個過程中，宇宙飛船的速度增大了，而行星的速度則減小了。飛船所增加的動能正是來自於行星所減少的動能。但是由於行星的質量非常大，它所減小的速度小到難以察覺。 引力彈弓效應並不是停留在理論和科幻作品中的概念，它已經被多次應用到飛行器在太陽系中的旅行中，是目前太陽系內航行十分重要的一種加速方法。
  • 這樣的太陽系知識很有趣
    目前的理論認為，太陽的引力範圍甚至可能已經延伸到了1.5光年以外，這個距離是它自身半徑的約690萬倍！整個太陽系形成於大約46億年前，是從一片星雲中形成的。說起來，這片星雲是上一代恆星的產物，它所爆發出來的物質重新凝聚，形成了太陽系天體。你今天戴的首飾中的黃金，很可能是這顆恆星在超新星爆發中生成的。
  • 海王星的發現
    果然發現一個亮點兒，和信中所說的位置相差不到1°。他眼睛緊貼望遠鏡，一直看了一個小時，這顆星果然後退了3角秒。「哎呀！」這回加勒臺長跳了起來。那個陌生人竟預言得1角秒不差！大海裡的針終於撈到，加勒和助手們狂呼著擁抱在一起。幾天後他們向全世界宣布：又一顆新行星發現了！它被命名為——海王星。
  • 海王星黑風暴逆轉方向,外星風暴即將消失的徵兆?
    這場發生在海王星上的黑風暴，在近期突然改變方向。　　哈勃望遠鏡在2018年首次發現海王星的黑風暴，1年後，哈勃望遠鏡的數據表示黑風暴正在向赤道移動，但是近期，神秘風暴突然轉向，開始向北移動，並且海王星上出現了一個全新的小風暴。
  • 木星龐大的個頭有多麼恐怖?無數的太陽系天體被它吞噬
    地球的美麗站在地球上我們自然看不到，只有走出地球之後，我們才能夠真正領略到地球的與眾不同，即使在數十億公裡之外，地球已經渺小如一粒塵埃，可是仍然能夠在眾多塵埃中找到它，原因就是它獨特的美麗風採，即使變成了塵埃，也是一個美麗的藍色塵埃。除了地球之外，另一顆獨特的行星就是木星。
  • 太陽系發現未知第九大行星?且慢下定論
    深空探測將在發現大行星的過程中發揮關鍵作用。這顆未知行星環繞太陽一周需時1至2萬年，而冥王星環繞太陽一周需要248年，海王星需要164.8年。這顆未知行星可能為一顆巨型氣態行星。根據2006年國際天文聯合會通過的決議，要成為太陽系的行星，需滿足三個條件：一是繞太陽運行；二是質量足夠大，才能以自身重力克服剛體力，呈現流體靜力平衡狀態的圓球體；三是能將鄰近軌道上的天體清除。