為什麼一群科學家認為我們需要另一個前往冥王星的任務
2015年夏天，美國宇航局的一艘名為“新地平線”的微型宇宙飛船在冥王星附近飛過，讓我們第一次近距離觀察這個位於太陽系邊緣的小世界。但是許多人開始認為僅僅飛越冥王星一次是不夠的。一群科學家認為，我們必須回到矮行星上——而這一次，我們需要把一個航天器送入它的軌道。
週一，數十名行星科學家——包括新地平線號任務的首席研究員艾倫·斯特恩——**在休斯頓的一個研討會上，討論對冥王星的後續任務可能是什麼樣子。據斯特恩說，自從冥王星的第一張照片開始從新視野回歸以來，這個工作坊已經籌備了兩年。這些影象顯示冥王星是一個地質活躍的世界，擁有廣闊的氮冰平原和高達11000英尺的山脈。根據太空船收集的影象和資料，甚至有人推測冥王星在其錶面下有一個液態海洋，儘管它位於離太陽36.7億英里的地方。
斯特恩告訴《邊緣報》：“冥王星讓人們大吃一驚。”兩年過去了，話題不斷湧現，不僅僅是新視野的人，在其他科學會議上。。。我們得回去。”
斯特恩和其他人想得到更多關於“新視野”號在冥王星上所看到的一切的答案，他們說最好的辦法就是把一個軌道飛行器送到這顆矮行星上。雖然“新地平線”號的飛過為科學家們提供了迄今為止最大規模的冥王星資料轉儲，但航天器只拍攝到遙遠世界一側的影象。而且，由於它只在一天內飛過，飛行器也沒有看到冥王星是如何隨時間變化的。”斯特恩說：“如果我們發射一個軌道飛行器，我們可以100%地繪製地球的地圖，甚至可以繪製完全處於陰影中的地形。”我們可以觀察冥王星繞著它的軸旋轉時事物的變化。”
目前還沒有一個明確的計劃來確定軌道飛行器對冥王星的任務是什麼樣的。這次研討會的目的只是為了正式開始討論科學家們希望從後續探索中得到什麼。但是斯特恩和其他人設想了一個軌道飛行器，它將在冥王星停留至少3到4年，併在冥王星系統中執行，有點像美國宇航局的卡西尼號飛船，它在過去13年裡一直在探索土星。卡西尼號繞土星飛行的路徑多種多樣，它靠近土星的衛星，並像使用重力彈弓一樣將其送入圍繞系統的不同軌道。未來的軌道飛行器可以對冥王星最大的衛星查倫做同樣的事情；這樣宇宙飛船就可以重新定向，並訪問冥王星較小和陌生的衛星，如尼克斯和九頭蛇。
“新視野”號在飛行過程中確實拍到了幾張這些小衛星的照片，但從很遠的地方只拍到了幾張模糊的照片“我們試圖獲得較小衛星的良好影象，”西南研究所新視野任務的博士後研究員Amanda Zangari說但是我們得到了一個影象或者一個片段，因為冥王星是優先的，而且是正確的。當你有一個軌道器，你在系統中的幾年，你可以做觀察，這將需要很長的時間來做
軌道飛行器不僅可以更接近冥王星的衛星，而且有可能更接近冥王星本身。根據Zangari的說法，“新視野”最佳冥王星影象的解析度約為每畫素230英尺。但她說，軌道飛行器可以更接近地表，獲得解析度可能低於每畫素30英尺的影象。”它將使我們能夠看到錶面非常精細的細節，並看到更小的隕石坑。
該車還可以配備不同的儀器比新視野，如一個可以直接取樣大氣或一個幫助確定液體的存在下錶面。此外，一個在冥王星發射紅外鐳射的儀器可以用來計算冥王星長期陰影部分的高度差。冥王星繞太陽執行需要248個地球年，這意味著它錶面的一部分很長時間看不到陽光。這種鐳射儀器可以用來探測那些在黑暗中很難看到的地方。
當然，將飛行器送入冥王星的軌道將比讓航天器飛過矮行星更困難。探測器在接近冥王星系統時需要額外的推進劑來幫助減速，這將需要一個比新地平線號更大的推進劑箱。但斯特恩認為，軌道飛行器可以像美國宇航局在小行星帶的黎明任務那樣採用離子推進，這比使用化學燃燒的傳統空間推進方法省油得多。此外，根據Zangari的說法，冥王星的軌道器將需要一種截然不同的通訊系統。“新視野”號的飛行資料佔據了飛船很大一部分的記憶體，將所有這些資訊傳回地球需要一年零三個月的時間。一個軌道飛行器將獲得比“新視野”收集到的更多的資料，而一個任務小組將需要找出新的方法來及時地將所有這些資訊送到地球。
但冥王星軌道飛行器任務的最大挑戰可能是與所有其他行星任務的想法競爭。太陽系是一個巨大的、充滿活力的地方，科學家們想探索許多熱門的目的地。有傳聞說要發射環繞天王星和海王星的軌道飛行器，還有許多疑似地下海洋的衛星。美國宇航局並沒有無限的預算來資助每一項計劃。Stern、Zangari和其他人現在能做的最好的事情就是繼續完善他們關於冥王星軌道器任務的想法，為行星科學十年調查做準備——這是一份每10年出版一次的巨大檔案，確定了科學界在探索太陽系時最優先考慮的事項。這項調查為美國航天局和國會提供了一個指導，幫助他們決定未來哪些行星任務應該獲得資助。
斯特恩說，這項十年期的調查還要三年才能開始。在此期間，他和其他人將繼續向科學界的其他人傳達他們對軌道飛行器任務的渴望，希望更多的專家同意需要第二次前往冥王星。”斯特恩說：“這隻是討論的開始，而不是結束。”我們並沒有所有的答案，但回歸冥王星已經成為一件事。”
- 發表於 2021-05-10 21:53
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