航天器的星際旅程讓我們顛覆舊認知，展現新形象

“新視野”號向地球傳輸數據示意圖（圖片來源：科技日報）

據美國國家航空航天局（NASA）官網消息，最后一批數據從“新視野”號航天器出發，歷經5小時零8分、跨越55億公裡的旅程，於今年10月25日到達約翰霍普金斯應用物理實驗室（APL）任務操控台。

至此，在過去15個月內，“新視野”號收集的關於冥王星的數據總計400多批、超過50GB，成為一個重要裡程碑。研究人員表示，這些數據和圖像信息有望徹底改變人們對冥王星系統的認識。

數據全就位

2015年7月14日，“新視野”號完成飛掠冥王星的任務，在飛掠期間，收集了超過50GB的數據，儲存在兩個機載記錄儀上。數據回傳要通過NASA位於澳大利亞堪培拉的深空網，從2015年9月開始，每天約傳回173MB的數據。

據美國《基督教科學箴言報》10月28日報道，APL指出，由於隻有一次機會飛掠冥王星，“新視野”號在工作期間收集了盡可能多的數據，然后選擇最高質量的圖片傳回地球。最后傳回的數據包括冥王星及冥衛一卡戎的圖像，這些圖像由“新視野”號搭載的Ralph/LEISA成像儀拍攝而成。

盡管冥王星已從太陽系行星家族“除名”，降級為矮行星，但2015年到2016年間，它仍然是太陽系廣受關注的“網紅”之一。這些源源不斷從“新視野”號航天器傳回地球的數據，讓科學家們拼接出一幅更完整、更詳細的冥王星“畫像”。

“新視野”號探測任務首席研究員艾倫·斯特恩說：“這些圖像、光譜及其他數據，將首次幫助我們理解冥王星系統的起源和進化過程。我們將冥王星看成是一個科學奇境，這些圖片不可思議，令人嘆為觀止。”

“新視野”號任務活動主任、APL的艾麗斯·鮑曼將這些數據看成是“第一桶金”﹔而項目科學家哈爾·韋弗則驚嘆這一任務的發現對冥王星研究的重大意義。

顛覆舊認知

除了很多令人驚嘆的發現，“新視野”號還向科學家們顯示，他們以前關於這個矮行星的認知很多都是錯誤的。

首先，冥王星的大氣層是藍色的，且大氣逃逸率比科學家們預想的要低。另外，冥王星上的大氣結構也出乎科學家們的意料，它的雲層很稀薄，是由氮氣、乙炔、乙烷等稀有氣體組成的薄霧，與地球上看到的白雲完全不同。

其次，“新視野”號提供的証據顯示，冥王星大氣存在巨大的壓力差，這意味著，在冥王星表面可能曾有過液體揮發現象。目前人們隻在地球、火星和土衛六等幾顆太陽系星球上觀測到這種現象。

再次，“新視野”號搜集的數據很多來自冥王星的五大衛星，通過對每顆衛星上的表面坑進行分析，科學家們確定，所有衛星年齡一樣。這証實了此前的一個設想：這些衛星是在遠古時期由冥王星和另一顆大型柯伊伯帶天體發生的一次猛烈撞擊中形成的。

冥王星最大的衛星——冥衛一卡戎，擁有一個紅色的極地冰冠，這在太陽系其他已知天體中從未有過。斯特恩猜測，這是從冥王星逃逸的大氣物質重新聚集在卡戎地表形成的。另外，卡戎赤道地區存在明顯外延地質結構，表明在遠古時期這裡可能存在過水冰海洋。“新視野”號傳回的其他証據顯示，在今天的冥王星地表下面，有可能存在內部海洋。

韋弗在NASA發布的公告中指出：“僅僅在一年前，我們對冥王星系統還知之甚少。然而，不久我們就意識到，冥王星是如此特別，與我們之前的設想有很大出入。更讓人激動的是，它還在持續不斷給我們帶來新的驚喜。”

未來可期待

斯特恩指出：“‘新視野’號收集到的冥王星系統數據，令我們對冥王星及其衛星系統的美麗和復雜性感到驚奇，它大大超出了天文學家之前的預測。未來我們仍需做大量工作，以進一步深入理解“新視野”號探測器傳回的觀測數據。”

鮑曼表示，研究團隊還將進行一次最終的數據驗証評估，然后清除航天器上搭載的兩個記錄器的數據，為新數據留出空間。

今后，“新視野”號將繼續執行柯伊伯帶擴展任務，飛掠柯伊伯帶，對其間的很多天體進行觀測，預計將於2019年1月1日與小型柯伊伯帶天體-2014MU69“親密接觸”。（記者 劉霞）