太空:2021

2021-01-13 20:23   参考消息网  

参考消息网1月13日报道 美国《发现》月刊1月号发表题为《太空:2021》的文章称,在地球上,过去的一年里疫情几乎主导了我们生活的方方面面,它夺走了近200万人的生命并重创全球经济。然而在太空中,人类取得了一个又一个胜利:首次登陆月球背面、两次成功地从小行星采集样本、44年来首次将月球样品带回地球、对太阳进行近距离探索,以及在研制低成本可重复使用火箭方面取得重大进展。

在地球上那么多人正在受苦时,庆祝如此遥远、理性的事件似乎显得有些冷漠无情。然而令这些太空任务得以完成的国际合作、科学探索和面向特定目标的研究恰恰也是人类能以前所未有的速度研制多种新冠疫苗的关键。“冥王号”探测器亲吻小行星贝努和嫦娥四号着陆器及“玉兔二号”月球车掠过月球隐秘表面的照片也让我们想起了生活更深层的意义。

食物、水、能源和信息是至关重要的东西。每个人都应有公平的机会来获得它们。把占经济比重极小(确实很小)的一部分资金投入到太空探索中让我们想起了生而为人的奇迹——我们都属于某个物种,这个物种属于某颗行星,而这颗行星是广阔无垠、华丽神秘的宇宙的一部分。在探索太空的过程中,我们也能更多地发现自我,就像我们通过音乐、艺术或笑声所做的那样。

太空探索是有节奏、可预见的。宏大的探索任务需要长期规划并确定天体日程表。无论未来地球上会发生什么不可预测的事件,不管它们是好是坏,我们都知道2021年将有一些全新的太空冒险计划。即使发生事故或出现故障,未来一年仍有望成为我们不断窥视太阳系的标志性一年。不管我们说什么、做什么或思考什么,宇宙都将继续其稳定的舞步,为任何愿意并且能够抬头看的人提供日食、行星会合和其他视觉享受。

接下来是2021年的一些太空探索亮点,主要集中在令人惊叹的机器人任务上。

首探木星“特洛伊”小行星

2021年10月,美国国家航空航天局(NASA)将发射“露西”号飞船。在长达12年的旅程中,这艘飞船将访问8颗不同的小行星。其中一颗位于小行星带内。另外7颗被称作“特洛伊”小行星,它们与木星共用同一轨道。“特洛伊”小行星群分为两个阵营,分别位于木星轨道前方和后方60度的位置上。这些天体在当前的位置上已有数十亿年之久,或许自太阳系形成之初便是如此。它们含有外太阳系富含水和碳的物质保留下来的样本。这类物质有些形成了木星,另一些向内迁移,为地球生命支持系统的构成做出了贡献。

一个异想天开的题外话:当陨石撞击富含碳的小行星时,会产生微小的碳晶体。所以,“露西”号将与钻石一同出现在天空中。

商业探测器登陆月球

由以色列太空登陆组织制造的以色列“创世纪”号月球探测器2019年尝试登月,但探测器最终坠毁在月球表面,着陆宣告失败。未来一年里,我们可能会看到首个商业月球探测器在月球表面成功着陆。NASA已经和美国两家公司——航天机器人技术公司和“直觉机器”公司——签约,以制造“游隼-1”和“IM-1”月球登陆器。

航天机器人技术公司的“游隼”登陆器将携带十余种仪器,用于测量月球表面的化学组成、磁场和辐射水平。它还将携带一个“月球图书馆”:一套刻有人类知识百科全书的镍盘,是“创世纪”号月球探测器所丢失的一组微型磁盘的复制品。与此同时,“直觉机器”公司的“IM-1”探测器将携带多台专门用于导航试验的仪器和一台旨在对低频天文信号进行独特研究的无线电探测器。

俄印重返月球?

在苏联的“月球24号”探测器执行探月任务40多年后,俄罗斯计划用“月球25号”探测器来恢复探月行动。这项拖延已久的任务自20世纪90年代末以来一直在准备中,探测器暂定于2021年10月发射。“月球25号”探测器计划在本世纪20年代开始执行一系列新的探月任务。一旦失败,俄罗斯太空探索计划的未来将岌岌可危。

印度空间研究组织正试图借助“月船3号”探测器,执行印度自己的探月任务。按照计划,“月船3号”探测器将于2021年底发射,不过也可能推迟到2022年。该探测器的前身(即“月船2号”探测器)2019年在登陆月球时坠毁,与此同时,印度的对手中国已经进行了两次探月任务。印度的新任务将主要重复“月船2号”的目标,即让着陆器和月球车降落到月球表面,但这次计划并不包含轨道器。

行星防御任务首次大考

今年7月发射的“双小行星重定向测试”(DART)飞船将飞向一颗双小行星,与其中较小的一颗——即由岩石或碎石构成、直径160米的“迪莫弗斯”——直接相撞。NASA和日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)此前曾向彗星和小行星发射过射弹,但这将是迄今为止最雄心勃勃的一次试验,旨在测试改变小行星轨道所需的技术,以避免小行星与地球相撞。DART将首次尝试使用动能撞击来改变小行星轨道。

美向月球发射科考立方星

很长时间以来,NASA一直在研究让人类重返月球的计划。该机构的大型“太空发射系统”(SLS)火箭也已经研发了很多年。预计到2021年11月,随着“阿耳忒弥斯1号”任务的推进,NASA会利用SLS将不载人的新“猎户座”太空舱送上月球。这次任务还将部署13个立方星,其中包括3个研究月球表面水资源的月球轨道环行器。

詹姆斯·韦伯太空望远镜升空

1996年,NASA开始研发下一代太空望远镜,目标是在2007年将其发射升空,并给出了5亿美元的极其乐观的预算估计。15年过去了,在经历了多次挫折和延迟之后,下一代太空望远镜——现在被称为詹姆斯·韦伯太空望远镜——暂定于2021年10月发射。其预算已经膨胀至接近100亿美元。

这项长期努力带来的成果是把迄今为止最大的望远镜送入太空,其聚光能力是哈勃太空望远镜的100倍。詹姆斯·韦伯太空望远镜将成为红外线观测的最佳工具,它能呈现前所未有的细节,以便科学家对宇宙早期的星系形成进行研究。借助这一望远镜,科学家还将探索新的恒星和行星诞生地,并对系外行星的大气进行详细的化学分析。系外行星研究甚至不是该望远镜最早的科学目标之一,但在研究宜居世界和太阳系外可能存在的生命迹象方面,它们可以提供巨大帮助。

多国探测器抵达火星

2021年2月,来自三个国家的机器人探测器将抵达火星,它们都代表着火星探索任务的里程碑。

NASA的“毅力”号火星探测器基本构造与之前的“好奇”号火星探测器相同,但携带的仪器有很大不同。它将对火星表面的化学成分进行深入调查,以寻找火星上存在远古生命的化学证据。更重要的是,“毅力”号火星探测器将收集和贮藏最令人感兴趣的火星样本,以便NASA和欧洲航天局在本世纪20年代晚些时候执行联合任务时将其带回地球。

阿联酋正向火星发射“希望”号火星探测器。一旦成功,这将是阿联酋进行的首次深空科考任务。该探测器是阿联酋与美国科罗拉多大学博尔德分校合作研制的,被认为是人类迄今为止向火星发射的最全面的气象卫星,旨在研究火星大气的日常和季节性变化。

在一系列愈发雄心勃勃的探月任务基础上,中国航天机构研制了“天问一号”探测器,将其探索范围扩展到火星。通过释放一个小型相机,与主要航天器建立WIFI连接并进行首次深空自拍,它已经创造了历史。

不会叫停的机器人探测器

现在正在进行的太空探索任务是如此之多,以至于它们填满了维基百科的页面,需要连续滚动阅读。其中的亮点包括:NASA的“朱诺”号木星探测器(“朱诺”号计划在2021年7月脱离轨道进入木星大气,完成其木星探索任务);JAXA的“晓”号金星探测器(执行孤独的金星探索任务);“新视野”号探测器(在遥远的柯伊伯带寻找下一个可能的目的地);帕克太阳探测器和“太阳轨道器”观测卫星(这是NASA和欧洲航天局相互配合、深入研究太阳的任务)。

载人航天进入新纪元

NASA的“阿耳忒弥斯1号”任务将对该机构的SLS火箭和“猎户座”太空舱进行首次完整测试。航天员将继续进驻日益老化的国际空间站,并开展在轨实验。但在火箭技术和人类太空探索领域,这些仅代表一小部分进展。

在商业航天领域,美国太空探索技术公司打算继续快速测试“星船”航天器的原型,目标是在2021年底之前进行轨道试飞。美国蓝色起源公司的“新格伦”火箭预计将于2021年发射(它能运载宇航员和货物)。波音公司的“星际客机”即将进行首次载人飞行,飞往国际空间站。美国联合发射联盟公司制造的“火神”运载火箭仅用于执行无人飞行任务,但它有望为低成本造访太空提供一个途径。“游隼”月球登陆器将进行它的首飞。

与此同时,中国将在2021年开始建造新的空间站,核心舱天和一号将于2021年上半年进入地球轨道。尽管中国航天机构尚未宣布具体日期,但第一批宇航员应该会立即跟进。

0 条评论
来说两句吧。。。
最热评论
最新评论
来说两句吧...
已有0人参与,点击查看更多精彩评论
加载中。。。。
表情