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裝有“新地平線”號(hào)探測(cè)器的“宇宙神－5”重型火箭整裝待發(fā)(圖片來源：新京報(bào))
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“新地平線”七大武器(圖片來源：新京報(bào))
為人類速度最快探測(cè)器，有望2015年實(shí)現(xiàn)人類航天器首探冥王星
美國(guó)冥王星探測(cè)器“新地平線”號(hào)有望于今日發(fā)射升空，若一切順利，它將是第一個(gè)造訪冥王星———這個(gè)太陽(yáng)系中離太陽(yáng)最遠(yuǎn)和最小的行星的人類探測(cè)器。目前，冥王星正處在加速遠(yuǎn)離地球的軌道上。雖然“新地平線”號(hào)是人類有史以來發(fā)射的最快的探測(cè)器，但由于其追趕冥王星之行將長(zhǎng)達(dá)至少48億公里，因而預(yù)計(jì)最早也要在2015年年中才能趕上冥王星。
美國(guó)宇航局的消息說，“新地平線”號(hào)探測(cè)器最早將于美國(guó)東部時(shí)間17日下午1時(shí)24分(北京時(shí)間18日凌晨2時(shí)24分)升空。發(fā)射將在佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角肯尼迪航天中心進(jìn)行。“新地平線”號(hào)探測(cè)項(xiàng)目耗資約7億美元�？茖W(xué)家認(rèn)為，研究冥王星有助于加深對(duì)太陽(yáng)系形成的理解。
除探索冥王星外，“新地平線”號(hào)的使命還包括研究冥王星的主要衛(wèi)星冥衛(wèi)一以及兩個(gè)最新發(fā)現(xiàn)的冥王星衛(wèi)星�！靶碌仄骄�”號(hào)探測(cè)器之后將進(jìn)入冥王星外的柯伊伯帶�？乱敛畮挥谔�(yáng)系外緣，被認(rèn)為由太陽(yáng)系形成早期的剩余物質(zhì)組成。
由于“新地平線”號(hào)的飛行速度很快，而其所攜燃料又不足以供減速和進(jìn)入環(huán)冥王星軌道之用，因此“新地平線”號(hào)將在與冥王星及其衛(wèi)星“親密接觸”后，繼續(xù)前行并一去不返。
對(duì)于美國(guó)國(guó)家航空與宇宙航行局探索冥王星的計(jì)劃，1930年發(fā)現(xiàn)冥王星的天文學(xué)家克萊德·湯姆博的遺孀、現(xiàn)年93歲的帕特里西亞·湯姆博顯得相當(dāng)高興：“他們終于前往探索冥王星了，這簡(jiǎn)直讓我難以置信。”
探索旅程
9小時(shí)內(nèi)飛過月球
因?yàn)榇舜魏匠倘沃氐肋h(yuǎn)，“新地平線”號(hào)將借助最強(qiáng)有力的
火箭———“宇宙神-5”重型火箭脫離地球引力，其每小時(shí)5.76萬(wàn)公里的速度使其成為最快的人類飛行器。借助火箭的推力，它可以在9小時(shí)內(nèi)飛過月球，在13個(gè)月后到達(dá)木星。在這里，“新地平線”號(hào)會(huì)利用木星的引力，像一個(gè)彈弓一樣將自己“彈”向太陽(yáng)系外圍。在木星和冥王星之間的這段漫長(zhǎng)航程中，“新地平線”號(hào)的大部分系統(tǒng)為節(jié)約能源將進(jìn)入休眠狀態(tài)。這時(shí)它會(huì)每周向地球發(fā)送一次信號(hào)，匯報(bào)狀況。科學(xué)家每年將喚醒它一次，對(duì)其進(jìn)行檢查。
作為首個(gè)探索太陽(yáng)系邊緣的飛船，“新地平線”號(hào)的動(dòng)力系統(tǒng)和從前的宇宙探測(cè)器要求更高。傳統(tǒng)上，在脫離火箭的探測(cè)器多依靠太陽(yáng)能為動(dòng)力，但由于“新地平線”號(hào)的目的地離太陽(yáng)太遠(yuǎn)，柯伊伯帶的陽(yáng)光強(qiáng)度是地球的千分之一，因此飛船將攜帶10.9千克钚丸，利用其放射性衰變釋放出的能量發(fā)電。不過，這一核能提供的能源只相當(dāng)于兩個(gè)100瓦電燈。(謝來)
遲出發(fā)一天 晚到達(dá)5年
“新地平線”號(hào)任務(wù)的成敗關(guān)鍵之一在于精確估算飛行時(shí)間。美國(guó)宇航局稱，由于冥王星的軌道呈橢圓，目前正處于加速遠(yuǎn)離地球的階段，而且，這種軌道導(dǎo)致它在近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)溫差巨大，當(dāng)冥王星靠近太陽(yáng)時(shí)，上升的溫度導(dǎo)致其表面大氣“化凍”，這就使得它難以觀測(cè)。因此拜訪冥王星必須要在其遠(yuǎn)離太陽(yáng)的時(shí)候。
此外，長(zhǎng)距離的太空旅行本身也需要把握時(shí)機(jī)。美國(guó)克羅拉多大學(xué)弗朗·巴杰納博士說，什么時(shí)候抵達(dá)冥王星取決于哪一天發(fā)射。如果在預(yù)定日期發(fā)射，飛船將于2015年抵達(dá)目的地，但如果推遲一天或幾天，就不是晚到達(dá)一兩天的問題，而會(huì)遲到5年。這其中的原因是飛船能否在經(jīng)過木星軌道時(shí)能得到其引力相助，這股“推力”能夠縮短“新地平線”號(hào)航程3年。同時(shí)，科學(xué)家還希望在經(jīng)過木星時(shí)有機(jī)會(huì)對(duì)其大氣進(jìn)行觀測(cè)。(謝來)
設(shè)備解密
七種儀器總能耗低于一個(gè)燈泡
為揭開太陽(yáng)系最外層行星冥王星的神秘面紗，“新地平線”號(hào)攜帶了七大科學(xué)武器。其中三種儀器被科學(xué)家用電視劇中的角色命名———“愛麗絲、拉爾夫和雷克斯”，它們拍攝的彩色圖片能告訴我們冥王星的化學(xué)構(gòu)成和大氣；光學(xué)望遠(yuǎn)鏡LORRI能拍攝行星表面最高清晰度的圖片；
等離子探測(cè)儀PEPSSI和SWAP能分析冥王星的大氣離子和太陽(yáng)風(fēng)。有了這些觀測(cè)儀，“新地平線”號(hào)能夠給科學(xué)家提供有史以來最清晰的觀測(cè)圖片，其清晰度甚至能超過哈勃太空望遠(yuǎn)鏡。此外，“新地平線”號(hào)還帶有一臺(tái)名叫SDC的塵埃計(jì)數(shù)器，它能在整個(gè)飛行過程中監(jiān)測(cè)星際塵埃對(duì)“新地平線”號(hào)的影響。所有這七項(xiàng)儀器的總能耗將低于一個(gè)夜間照明的燈泡。(謝來)
研究目標(biāo)
近觀“冥王”有助研究太陽(yáng)系演進(jìn)
冥王星(Pluto)的名字和它寒冷死寂的表面非常相稱，雖然一直有人質(zhì)疑其第九大行星的身份，但人類對(duì)這顆“死星”和其所在的太陽(yáng)系外圍區(qū)域知之甚少。冥王星也是惟一沒有探測(cè)飛船拜訪過的太陽(yáng)系行星。
而此次“新地平線”號(hào)將幫助人類近距離看清其真容。在2015年達(dá)到冥王星后，它還將觀測(cè)造訪冥王星的衛(wèi)星查龍，以及柯伊伯帶的其他天體，柯伊伯帶位于海王星軌道之外，是一個(gè)恒星太陽(yáng)誕生時(shí)的殘留物質(zhì)遺留形成的環(huán)狀區(qū)域。除了是冥王星的家鄉(xiāng)，這里還有大量的巖石和冰態(tài)物質(zhì)，形成了固體和氣體行星之外的太陽(yáng)系第三大區(qū)域。因?yàn)榭乱敛畮П４嬗刑?yáng)系形成之初殘留的物質(zhì)，因此科學(xué)家希望通過研究這里的天體能尋找太陽(yáng)系的演化過程。
