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2004年對于國際天文學界是收獲頗豐的一年,近期《新科學家》雜志發表文章回顧了2004年人類探索宇宙的重大事件以及太空科技領域的新突破。
火星探索
火星車
火星的探索可以說是2004年天文學的頭條新聞。美國宇航局的“勇氣號”和“機遇號”探測器成功登陸了火星表面,它們所發回的信息都表明,火星表面曾經存在過水。探測器本預計在火星上工作3個月,但是由于火星種種未解之謎,它們至今仍然在這顆紅色的星球上工作。同時于2003年12月進入火星軌道的歐洲“火星快車”探測器,發回的照片也有力地支持了火星上過去曾經大量存在水的結論。
火星上可能存在過的豐富水源是生命物質生存的必要條件,而在火星大氣中發現的甲烷,則可能意味著這顆紅色星球上至今仍有某種生命形式存在。
金星凌日
百年難遇的“金星凌日”現象
我們的另一個鄰居——金星,2004年也為天文學界帶來不小的驚喜。6月8日的金星凌日現象,使全球天文學家和愛好者有幸目睹這一百年不遇的天文奇觀,它的上一次發生是在1882年12月6日。“金星凌日”是指金星將從地球與太陽之間經過,成為一條直線。一些天文學家認為,研究“金星凌日”不僅有助于揭示太陽系的奧秘,還能幫助科學家探索太陽系外行星。
土星探索——卡西尼進入土星軌道,惠更斯探測土衛六
土星探測器“卡西尼號”太空飛船
歐美合作的卡西尼太空船在歷經七年的遠征之後,終于在2004年7月進入土星軌道。太空船發回的信息表明,土星很可能從“科伊伯帶”(Kuiper Belt)捕獲了它最外層的一個衛星——土衛九,並使它成為了土星環構成的一部分,“科伊伯帶”是海王星之外一個含有大量冰凍物質的地帶。令科學家們感到不解的是,土星環外緣整齊鋒利如刀刃,它的形成還是個未解之謎。
土星探索的另一重點便是惠更斯探測器登陸土衛六。土衛六被認為與38億年前地球尚未形成生命物質時的環境類似。人們曾經以為土衛六表面布滿了液態海洋,但2004年10月,卡西尼太空船發回了土衛六的第一張清晰的照片,表明這個被厚厚大氣包裹的星球表面並非人們所想象的那樣。12月25日,惠更斯已經與卡西尼太空船分離,開始登陸土衛六的飛行。2005年1月,它將著陸土衛六,假如一切順利的話,關于土衛六的謎團屆時將被揭開。
太陽系新添第十大行星?
太陽系發現的小行星
2004年3月,天文學家發現一顆冥王星大小的星體,命名為塞德娜(Sedna)。這是迄今為止發現的第一顆在遙遠奧特星雲運行的星體。距離地球約129億公里的塞德娜小行星,是太陽系內已知最遠的星體。奧特星雲是一個巨大的球形星雲,存在著一萬億顆圍繞太陽運行的彗星,它可能是許多長周期彗星的源頭。塞德娜在一個高度偏心的軌道上繞太陽運轉,它還可能擁有一顆較為暗淡的衛星。
美天文學家發現超級“類地行星”
太陽系外“超級地球”
2004年4月,美國天文學家利用一種被稱為顯微透鏡的新技術觀測到目前為止所發現的最小行星,與其它行星比較,它更與地球相似,因此也被稱為超級類地行星(super Earths)。
這兩顆位于太陽系外的行星,質量約是地球的15到20倍,約與海王星相當;直徑是地球的2到3倍。這與過去十年來,天文學家在太陽系以外發現“外行星”有很大的不同,至今發現100多個外行星質量約與木星相當(地球的318倍),而且都是由氣體構成。而新發現的 “類地行星”不僅大小與地球相當,而且岩石質的構成也與地球類似。
哈勃拍攝到宇宙超深區域
哈勃拍攝到的宇宙“超深地域”
2004年1月,美國宇航局長官肖恩-奧基弗宣布取消航天飛機修理哈勃望遠鏡的計劃,而將采用機器人來對哈勃望遠鏡實施維修。由此還引發了人們對超期服役的哈勃前途命運的討論,但哈勃望遠鏡在2004年仍然為人類帶來了許多激動人心的新發現。
2004年3月,美國宇航局公布了哈勃拍攝到的迄今為止最深遠宇宙空間的場景。這幅照片被稱為“超深地域(Ultra Deep Field)”,這一接近宇宙邊緣的場景揭示了宇宙大爆炸初期星系排列與運動的混亂狀態。在這里,星系間的踫撞司空見慣,怪異的星系形狀層出不窮。
“起源號”飛船太空艙墜毀
“起源號”太空艙墜毀于猶他州沙漠中
2004年9月8日,美國宇航局再次遭到重大失敗,“起源號”太空艙由于降落傘沒有打開,墜毀于猶他州沙漠。但是幸運的是科學家們相信他們仍然能夠通過探測器的碎片來研究太陽釋放出的粒子,這些微小的粒子能夠透漏出40億年前太陽系的構造的相關信息。太空艙裝有“起源”號在過去3年收集的太陽粒子,經過調查事故原因部分是由于傳感器被倒置引起的。
太空技術新突破
歐洲的SMART-1探測器
2004年科學家在太空技術方面還取得了許多新的突破。11月15日,歐洲的SMART-1探測器采用離子推進系統以高于火箭10倍的速度進入月球軌道。次日,美國宇航局的超音速沖壓噴射飛機X-43A以接近10倍于音速的速度成為現在世界上最快的飛機。
從搭載機B-52B上分離後的X-43A,在火箭助推器推進下飛行
回顧過去的2004年天文學界可謂成果卓著,同時還有更多的太空計劃開始進入醞釀或已經進入實施階段,例如美國宇航局的“信使號”水星探測器,以及對于宇宙大爆炸的研究,相信在2005年它們會結出更豐碩的果實,推動人類對神秘未知宇宙的了解。 |