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《时代》评点2011年十大太空探索“重要时刻”
添加时间:2011-12-12  作者:张梦然  来源:科技日报  点击:1670  
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“黎明”号探测器模拟图

“好奇”号火星车降落示意图

几乎全由钻石构成的行星示意图    

   《时代》周刊在线版近日公布了2011年度太空探索十大“重要时刻”的评选结果。所选择的项目涉及地球生命的外星起源、性质奇诡的钻石行星、由巅峰的酣畅到低谷中徘徊的美国载人航天事业等等。而回首这一年来太空中发生的重大事件,无不展示了人类对更广阔遥远空间的觊觎,以及我们的智慧是怎样推动着我们的梦想。

    出发!“好奇”号火星车

    自上世纪60年代人类初登月球开始,设计出愈益精良先进的月球车或火星车,一直都是最引人关注的话题。今天,在人类探索的脚步向火星迈进的过程中,与一辆城市SUV汽车大小相当,同时是迄今为止体积最大、性能最优良的火星车“好奇”号将率先出阵。

    自11月从卡纳尔拉尔角发射升空之后,它将在明年8月到达火星。而它降临这个红色星球的方式更是令人惊讶——借助降落伞和空气阻力,火星车将先穿透火星大气层,随后达到一定高度时,UFO一般的喷气悬降系统启动,用绳缆缓慢、平稳地将好奇号放至地面。就目前而言,第二个步骤有经验可资借鉴,问题不大,困难依旧集中在穿越火星大气阶段。

    人人都是外星客?

    没人能够知晓第一个生命体或者第一颗有机细胞是如何在地球上出现、衍生和进化的。但现在有一种理论认为,根本就不存在这个过程,因为地球生命的源头在其他星球。科学家们多年前就已经在陨石中发现了初级生命物质,但其经常被认为是坠落到地面后沾染上的。

    如今,在南极洲发现的大量陨石里,科学家们找到了组成DNA(脱氧核糖核酸)最关键的四个核碱基中的两个——腺嘌呤和鸟嘌呤。

    它们的出现并不值得惊奇,此前的研究中已经发现过这两种核碱基。问题的关键在于它们是同时被发现的,而且还有其他结构相似但并非同一物质的核碱基。它们与腺嘌呤和鸟嘌呤能够组成最初级的生命形态。这在之前是从来没有出现的情况,并且南极的厚厚冰层也消除了陨石撞击地面遭受污染的可能。

    “天行者”有家归不得

    《星球大战》迷们一定不会对“塔图因”这个星球感到陌生,电影中这个围绕两颗太阳旋转的行星是天行者们的故乡家园。现在,科学家们找到现实中最接近它的行星——同样围绕双子星运行的开普勒-16B。

    双子星在宇宙中并不罕见,但恒星间巨大的引力作用是非常危险和不适宜行星存在的。因为这就好像一只小老鼠奔走在两只跳华尔兹舞的大象脚下。但地外文明探索机构的科学家们借助开普勒太空望远镜,却发现了距地球200光年外一个双子星系中的微弱光影,有力地证明了这颗在外围围绕双星运行的行星的存在。遗憾的是,那里并不没有生命存在的迹象,与梦幻的“塔图因”不同,开普勒-16B的表面温度是死寂的零下73摄氏度。

    再向木星进军

    从1995年到2003年,在围绕木星系统运行期间,“伽利略”号木星探测器可谓为木星及其卫星们来了一次细致的“身体检查”,取得了大量珍贵有用的资料。然而,对于这位朱庇特神,依然还有着诸如星球内部情况、两极磁场、化学成分、天气气候等问题有待解答。

    于是,美国国家航空航天局(NASA)于今年8月派出了“朱诺”(朱庇特神的妻子)号探测器,“妻子”将在2016年到达“丈夫”的身边,并且按照穿越木星的两极而不是赤道的极轨道运行,这样能够获得更多新的有价值的图像。最有趣的是,“朱诺”号此行还装载着三个特殊乘客——与木星渊源匪浅的乐高积木人像,分别是发现木星4个卫星的著名天文学家伽利略、代表木星的古希腊神祇朱庇特及其妻子朱诺。

    钻石星辰

    这颗距离地球4000光年外的行星之所以引起人们的兴趣,并非在于体积之类的原因,而在于它的构成成分——这是一颗几乎全由钻石构成的行星。这颗钻石行星围绕着一颗高速自转并发出强烈无线电脉冲的脉冲星公转。

    实际上钻石行星自己也曾经是一颗恒星,在生命周期完结时发生爆炸,残留的由碳和氧组成的核心在自身巨大质量的作用下,形成了稳定的晶体结构——用地球人的话说,就是价值连城的钻石。珠宝商们如果有兴趣,可以试着估算它的克拉数,答案一定是相当惊人的。

    NASA了解水星的寂寞

    当人类对火星、木星的探索如火如荼之时,水星难免显得有些寂寥。自1974年NASA的“水手10”号探测器几次划空而过之后,人们对这颗行星的了解,似乎就此停留在“太阳系第一颗行星”“一面炎如地狱,一面冷若冰窟”之类简单的科普知识之上。

    然而,虽然没有土星那么华丽的光环,但每一个世界都是值得关爱的。现在,这颗太阳之子终于再次得到青睐。NASA已经宣布,由于对水星的探测表现出色,“信使”号探测器原定于2012年结束的使命,将延长到2013年。肩负着探索水星表面和内部情况的“信使”号已经成为第一艘围绕水星轨道运行的人造太空器。

    开怀畅饮的黑洞

    用暗流涌动来形容宇宙万象,并没有什么问题,毕竟太空中各种形态物质间的相互作用如波涛般从未停息。不过现在这个比喻对两支国际研究团队中的天文学家们来说实在合适不过了,因为他们研究的是真正的太空之水。

    这两支研究团队发现了一颗质量是太阳200亿倍的黑洞,正身处一团巨型水蒸气云团中并吸纳着这140万亿倍于地球海洋质量的水。在这种天文数字面前,降雨量之类的地球标准已然无效,但对于一旦发现新东西便立刻开始找寻研究方法的科学家们来说,并不是难事。他们找到了一条独特的研究途径,即研究水汽云团的漩涡中心,以此得到关于黑洞结构的信息。

    小行星带上演的离子推进

    火星、木星间小行星带中的第二大小行星灶神星,在今年7月迎来了一位访客——“黎明”号探测器。

    “黎明”号将围绕这颗亚利桑那州大小的古老岩石运行数年并展开研究。随后它将启程前往太阳系最大的小行星谷神星重复同样的工作。

    与对恒星、行星等巨大天体的探索相比,这个针对小行星带的探测项目之所以引人注目,主要在于探测器所采用的离子推进技术。抛弃了笨重的传统太空燃料,离子推进依靠氙离子流,推动太空飞行器实现不断加速的稳定滑行。

    自尊受伤的美国航天事业

    美国人一直以在航天竞赛中比苏联人率先登陆月球而自豪,然而现在这颗高傲的自尊心,却不得不为自己的宇航员要忍气吞声地搭俄国人的顺风车而受伤。航天飞机的退役,让美国的宇航员在下一代太空飞船制造出来之前,都必须借助俄罗斯“联盟”号飞船往来于宇宙和地球,每次每人要支付6300万美元。

    但是8月份一架“联盟”号搭载的货运补给飞船的坠毁则让两国都陷入到共同的难题中。尽管现在已经找到事故原因并恢复了常规发射,但这并未彻底给出答案。而在他们想出新飞行器的方案之前,国际空间站可能要遭到弃用。鉴于美国最早要到2016年才能造出可靠的载人飞行器,人们等待的时间将不会太短。

    航天飞机已成绝唱

    在完成135次飞行任务之后,作为美国航天事业标志之一的航天飞机,在2011年8月退出了历史舞台。“亚特兰蒂斯”号最后一次13天的太空之旅,更像是一场纪念仪式。人们怀念这些曾经为太空探索立下汗马功劳的飞船,也怀念那些与飞船一道升空甚至将生命留在天空中的宇航员们。这些航天飞机今后只能出现在博物馆里,但它们依旧会继续向人们诉说那些代表着创新和勇气的故事,以及那些因美国政府官僚主义而犯下的蒙昧之误。

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