美国宇航局专家开始制定前往冥王星的轨道飞行计划

2019-11-05 11:18:57 来源: 作者:

 

  美国国家航空航天局(NASA)的领导人已拨款,用于制定计划向冥王星发起另一个任务,该任务将完成“新视野”探测器的工作,该探测器于2015年7月飞越了矮行星。这是一个项目和另一个项目的负责人艾伦·斯特恩(AlanStern)在他的《天文》杂志网站上的博客中写的。

  “我们为什么要回到冥王星?我们的最后一个任务,新视野号飞越了地球,并收到了仅占地球表面40%的结构和地质数据。此外,这次短暂的访问并没有给我们提供追踪冥王星冰川流动,变化方式的机会。斯特恩指出(2006年,国际天文学联合会决定冥王星属于矮行星,但斯特恩是这一决定最积极的反对者之一,直到现在仍称冥王星为行星)。

  斯特恩及其团队的第一个想法是“新视野”探测器,于2006年1月离开地球。2015年7月中旬,他成功进入了冥王星系统,距矮行星仅13000公里,并收到了许多有关其表面的照片。在这些图像中,人类首先看到了著名的冥王星,人造卫星平原的“心脏”,以及冰河和火山的痕迹。

  早在2017年1月,斯特恩就宣布这些发现使他考虑将另一台设备发送到冥王星,这一次不仅会飞越矮行星,而且还将在一个稳定的轨道上对其进行研究。这位美国行星学家及其西南研究所(SwRI)的同事们没有等待美国宇航局官员的批准,而是开始自费制定此类计划。

  一年前,他们提出了该任务的第一个初步版本,其中包括所有轨道计算。正如斯特恩当时指出的那样,斯威士兰帝国的数学家开发了一条飞行路线,该路线将使“新视野”的继承人不仅可以详细研究冥王星,而且可以详细研究其卫星以及太阳系外围的其他天体。

  这样做的关键是,他们能够适应矮行星上最大的卫星Charon的吸引力,用作一种“引力引擎”。这使科学家能够从根本上减少到达冥王星轨道及其卫星之间飞行所需的燃料量。

  冥王星的新奥秘

  他说,这个想法已经引起了NASA管理层的关注。官员们包括新的斯特恩飞行任务,该飞行任务的临时名称是冥王星轨道飞行器,该飞行任务将在未来十年内实施,这是十个有希望的行星项目。最终决定将由NASA专家在2022年发表意见。

  根据斯特恩的说法,SwRI专家已经获得了用于制定初步任务计划,评估其价值和开发其科学工具的资金。根据目前的行星学家计划,质量约为2。4吨的冥王星轨道器将于2028年12月乘坐SLS重型火箭升入轨道。在到达冥王星之前,他将在太空度过大约18年,并与太阳系的其他行星进行多次和解。

  之后,他将再花13年的时间刹车并进入矮行星的稳定轨道。根据斯特恩的说法,如果在冥王星轨道飞行器上安装了核电站以及功能更强大的离子或等离子发动机,则可以大大缩短这一时间段。

  在接下来的两年中,该探测将花费在冥王星及其卫星的研究上,在Charon的研究中,它将接近数十次,而与Cerberus,Styx和矮行星“retinue”的其他小代表们的研究将接近六倍。

  科学家们还计划冥王星轨道器将在冥王星的大气层中飞行几次,并接收其两极的照片,并进行一系列独特的测量,这将帮助行星学家了解巨大的海洋是否躲在液态水的矮行星深处。

  收集到这些数据后,探测器可以继续研究冥王星,也可以立即离开系统,前往附近的其他矮行星,例如《新视野》研究的两个薄片状磁盘的奇异“平坦世界”UltimaThule。在今年年初。斯特恩总结说,他们的研究将帮助科学家了解地球和太阳系其他行星的起源。

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