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飞行65亿公里,地球最快飞行器传回的照片,为何突破人类认知

2022-08-27 21:12:09 6291

摘要:尽管我们生活在太阳系中,但其实有很多人对于太阳系并不了解,太阳系可以划分成两大块区域:一部分是内太阳系,也就是我们熟悉的八大行星和一些小行星、卫星等;另一部分是外太阳系。外太阳系中,存在一个在海王星轨道(距离太阳约30天文单位)外黄道面附近...

尽管我们生活在太阳系中,但其实有很多人对于太阳系并不了解,太阳系可以划分成两大块区域:一部分是内太阳系,也就是我们熟悉的八大行星和一些小行星、卫星等;另一部分是外太阳系。

外太阳系中,存在一个在海王星轨道(距离太阳约30天文单位)外黄道面附近、天体密集的中空圆盘状区域,这是短周期的彗星的起源之地,我们称之为柯伊伯带。


而一些天体距离太阳更远,轨道平面也更为倾斜,它们构成了所谓的离散盘。而在离散盘以外,还存在一大群小天体,构成了奥尔特云,最远可以延伸到大约10万亿公里以外,有将近1光年之遥,在奥尔特云中,存在数百万颗以上的彗星核,可以不停产生新彗星,去取代被摧毁的!


这就是整个太阳系的构成,所以一个完整的太阳系组成应该是中间有8大行星围绕着太阳运动。太阳系的外围分布着柯伊伯带,而边界则笼罩着奥尔特云。黄道离散盘则分布在两者之间。

科学家认为在外太阳系还存在第九颗行星,所以一直以来都想要去探索外太阳系,其中,美国2006年1月19日在佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射升空的冥王星探测器——新视野号,其主要任务是探测冥王星及其最大的卫星卡戎(冥卫一)和探测位于柯伊柏带的小行星群。

这是人类目前拥有最快速度的人造飞行器,它在2006年1月19日发射时的速度高达16260米/秒,与能脱离太阳引力的逃逸速度或者说第三宇宙速度(16700米/秒)非常接近,这是迄今为止人类发射的速度最快的太空飞行器,到目前为止,人类发射的航天器中超过太阳逃逸速度的只有5艘,分别是旅行者1号、2号,先驱者10号、11号(已停止运行)以及新视野号,它们最终的目标都是前往星际空间(这里的最快飞行器是考虑的从地球发射时的速度)。


仅用了9年(2015年),新地平线号探测器飞跃冥王星,而2019年1月1日,美国国家航空和宇宙航行局(NASA)的一艘宇宙飞船“新视野”号飞越了人类迄今研究过的最遥远的天体——Ultima Thule,这次飞越是宇宙飞行史上距离地球最远的一次。


该小天体要比冥王星要小得多,它最长的维度只有22英里(35公里)。目前距离地球约40亿英里(65亿公里),比冥王星还要远10亿英里(16亿公里),Ultima Thule要比冥王星要小得多,与冥王星相比,“新视野号”距离Ultima Thule要更近,它在这个小天体寒冷的表面仅2200英里(3540公里)的高空以每小时32280英里(51950公里/小时)的速度高速巡航。


新视野号拍摄了一系列的照片,收集了至少 6.5GB 的数据,数据完全传送完应该要到2020年年中。

不过,新视野号传回的Ultima Thule天体照片还是突破了人类的认知,完全改变了人类对于柯伊伯带小型天体结构的想法。这个天体也引发了人类的深思:我们对太阳系的认知是不是太片面了?

因为这个天体外形实在是奇特,它实际上并不像人类想象的那样由球形部分组成,相反,它是扁平的,像山东煎饼一样。形状看起来像一个被压扁的带血雪人,你可以理解为是一个雪人形状的煎饼。


虽然说人类在宇宙中也发现过花生形状的卫星,但那是受到侵蚀之后的模样,而Ultima Thule完全是原生的。

懒得取名的 NASA 科学家于是就决定将大一点的球命名为「Ultima」,而小一点的那自然就是「Thule」了。因为这是人类迄今研究的最遥远天体,中文名我们一般叫“天涯海角”或者“终极远境”,不知道您们觉得哪个好听。


“天涯海角”的图像正在创造一个科学的谜团,关于这样一个物体是如何形成的。我们从未见过这样的东西绕着太阳转。

“新视野”号传回的数据不仅向我们展现了一个从未见过的奇异世界,人类也有望通过对“Ultima Thule”的研究揭示更多与太阳系起源和演化有关的谜题。

从 Ultima Thule 两颗圆球几近完好来看,它们「相碰」时的相对速度并不大,也就是说它们是很缓慢地靠近,而非高速撞击下的结果,产生Ultima Thule的碰撞可能以每小时5.5英里(8.9公里/小时)的速度发生——这比大多数慢跑者的速度还都要慢,这种“温和的动态环境”只在很久之前存在,即在太阳形成后不久的时期。


这意味着在库柏带中的物体应该大多是从一片原始的物质环中慢慢凝结而成,而不是一个更大的物体被打散后的碎片,而这也意味着它们是太阳系形成以来就一直保持着这个样子。

科学家还发现更大的那一部分,也就是“Ultima”,似乎是许多小得多的物体聚集在一起的结果,就像一个冰淇淋。另外,研究小组还不确定Ultima Thule是怎样变得扁平的,还有就是“Ultima Thule”颜色是红色的,这是人类除了火星之外宇宙飞船探索过的最红的天体,火星的红色是铁氧化物(铁锈)造成的,但科学家并不知道“Ultima Thule”的红色是因为什么造成的。

这一系列的谜题要等到所有照片解析之后才有可能得到解答,也可能要等到人类能够自由来去柯伊伯带之后,才能得到解答。

“Ultima Thule”的照片,让人类明白,在外太阳系,还隐藏着许多未知的谜题,等着人类去揭开。


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