(原標題:為給冥王星「正名」,這位 NASA 科學家花了9年觀測到了冥王星最準直徑)
摘要:在騰訊 WE 大會上,
NASA科學家 Alan Stern 講述了他是如何領導團隊拍下迄今為止最清晰的「
冥王星」照片,並且測量得出冥王星最新的
直徑數據,有望為冥王星「正名」。
「你好冥王星!我們正在距離彼此最近的地方。」
美國東部時間 2015年14日7時49分,「新視野」號探測器在飛過冥王星時發布了這樣一條 Twitter。當時「新視野」號與冥王星最近時的距離約為1.25萬公裡。
這是人類第一次如此近距離地觀察這顆星球,「新視野」號也成為首個探測這顆遙遠矮行星的人類探測器,得以讓全世界的人都有機會看到這一組史上最清晰的冥王星照片:
「新視野號」探測器在2006年1月發射升空。經過近10年的飛行,行程約50億公裡,終於成功飛掠冥王星,為它拍下史上最清晰的冥王星照片,它也給人類送上意外驚喜——一個大大的「心」。
為何NASA(美國航空航天局)主導了此次太空探測?很多人一定記得這樣一個全球矚目的科學事件:2006年8月,冥王星曾因為自身大小無法求證在2006年被「排擠」出行星行列。而此次探測的負責人是來自美國的行星科學家 Alan Stern。
他和他的團隊為了趕在冥王星到達近日點的時刻,求證這顆距離地球最遠的「前行星」的準確大小,經過了多年的籌備與努力,終於順利完成任務。經過「新視野」號(如今仍在宇宙中旅行)近距離的觀測統計,最終證明冥王星直徑約為2370公裡,誤差值為上下20公裡。這一大小超過了長期被認為大過冥王星的「鬩神星」,後者直徑約為2326公裡,誤差值為上下12公裡。
儘管關於冥王星是否能回歸到九大行星之列的討論仍在進行當中,但 Alan Stern 的成功探索為業內帶去了寶貴的依據。
11月6日,鈦媒體記者在騰訊舉辦的一年一度的「WE大會」上見到了科學家 Alan Stern,Stern 先生回顧了他過往的「冥王星」探索之旅。
在他的回顧中,儘管他和他的團隊贏得了冥王星探索項目的主導權,但當時的條件很捉襟見肘,「NASA提出的4年任務時間超級緊張」、「團隊沒錢」。Stern 先生和他的團隊從2005年開始進行太空飛行器實驗,籌備花費了整整 9 年時間,這期間,「碰到過150多種航空器方面的故障情況」。
Alan Stern 還告訴鈦媒體記者,他目前正在為民間登月項目而努力,他希望從2020年開始為普通人實現登月旅行的夢想——多麼酷的夢想!當然,據了解,當登月旅行完全商業化之後利潤也是十分可觀的。
在2015年夏季,我的團隊已經進行了26年的探索,冥王星是我們探索的一部分。這是我們人類從來沒有探索過的一個星球,我將要講一講:我們這個項目是怎麼進行的,我們發現了什麼,怎麼能夠聯繫起來。
在啟動冥王星以及其衛星的探索計劃之前,NASA 搞了一個競賽。當時有五個團隊(參與競標),我們的新視野號是其中一個。為了贏得項目的主導權,我們做了差不多有上千頁的設計,包括我們的管理、成本計劃,最後我們團隊被NASA選為執行這樣的任務和使命。
然而,緊接著我們卻遇到了兩個極大的挑戰:
首先,給我們完成」新視野號」的時間只有四年,而之前我們設計、構建「旅行者號」花了十二年;
其次,我們錢也不多。只有「旅行者號」20%的資金,我們在獲得這個項目的時候,很多同事告訴我是不可能的,他們跟我說你現在獲勝了,但是你以後會失敗。即使把你所有的時間都用在這個項目上,仍然很難實現。
但是我們決定讓它變成現實,通過我們2500位同事的努力和奮鬥,在四年裡克服了很多障礙。
從2002-2005年,沒有人記得當時我們的生活情況怎麼樣,因為我們太專注了。我們建了一個最小的太空探測系統,但是有非常高的可靠性和最強大的科學工具,我們還有縮小的空間,可以使我們成為發出速度最快的太空飛行器。
為了抵達冥王星我們花了9年半的時間,然而我們真正探索和接近冥王星只有幾個星期。為了減少通信系統的複雜性,我們把天線減少為一個,以節省上萬美元的成本。
可以跟大家分享一下我們發射的歡樂,這是當時美國最強大的發射的火箭,有將近80米高、上百萬鎊的重量——你們的「長徵五號」火箭也有這樣的規模。
2016年1月19日我們成功發射,並以每小時18000公裡的速度飛出去。在我小時候,阿波羅登月是每小時幾千英裡,航天員花3天時間才能夠到達月球,我們新視野號只用9個小時就到達了,之前抵達土星差不多需要2-4年時間,我們是用13個月到達的。
在「新視野號」飛行的九年時間裡我們非常繁忙,我們碰到過150多種航空器方面的故障情況,包括導航空間、自動智能、飛行器故障,我們的計劃也並不是完美的,但我們只有一次機會。
好在我們做得還不錯。我們看到了非常清楚的冥王星系統,前面是非常明亮的,它後面是最大的衛星,像月球一樣在轉,還有另外4個小的衛星在冥王星周圍。這是人們第一次探索到這樣的場景。
再看一下我們抵達冥王星時發現了什麼:
在抵達冥王星15分鐘的時間裡,我們看到有大量的冰川,還有山脈、峽谷、隕石坑,在它崎嶇不平的表面上,山脈有5公裡高的高度,你可以看到超過200公裡大氣層。這些山脈也在冥王星的表面,有白雪皚皚的山頂。
我們看到的這些山脈與山峰都蘊藏著豐富的天然氣,山脈和平原經常有雪崩的情況。你還可以看到火山的情況,這是我們太陽系裡面最大的火山。冥王星的火山和地球有這麼多共同的地方,我們以前沒有想到。另外,冥王星的大氣層是非常厚的。它像我們的北極一樣,裡面有大量的降水。
對於探索太空的商業旅行來說,這是非常好的機會。我的團隊裡有3位博士,現在已經購買了9個飛行軌道,包括一些相關的設備,我們還有高性能的發動機,還有這樣的飛機和其他的設備,以便進行我們所期待的,在一年之後來開始這樣的探索和旅行。
再回到我們的冥王星,這是多麼美麗的一個星球,也是多麼複雜的一個世界。冥王星對中國來說是非常受歡迎的,我們也會像對待我們的心臟一樣去繼續探索這個地方。(本文首發鈦媒體,記者/蘇建勳,編輯/蔥蔥)