“黎明”号:太阳系侦探

美国航宇局的黎明小行星探测器在2011年7月抵达了小行星灶神星。关于太阳系行星的形成它会告诉我们些什么呢?黎明小行星探测器是美国航宇局与众不同的一个探测器。它的名字并非源于一系列单词的缩写,而是寄托着科学家对它的希望——找到太阳系形成的关键线索。它会对灶神星进行为期1年的勘测,研究它的构成和结构。"黎明"还会告诉我们太阳系极早期会是什么样子而我们又来自何方。灶神星并不是被无人探测器造访的     

开普勒空间望远镜的重生

<正>美国航宇局的太阳系外行星搜寻利器——开普勒空间望远镜正在履行一项新的使命。如果有一件事情是所有的太空冒险活动都必须面对的,那就是终有一天飞船会在太空深处失去控制。大量的科幻作品中都可以看到类似的情节,但对于美国航宇局(NASA)的开普勒空间望远镜来说,它却实实在在地体验了一把。2009年发射的"开普勒"被誉为是NASA搜寻太阳系外行星的旗舰任务。它的使命看上去很简单:如鹰一样地紧盯着位于天空中一片区域里的     

土卫二拥有巨大“地下海”

<正>2014年4月5日,众多媒体报道,欧美天文学家最近在《科学》杂志上报告说,他们通过分析引力场判断,土星的卫星土卫二存在一个巨大的"地下海"。这也许是寻找外星生命的理想地点之一。实际上此一结论是对"卡西尼"号探测器新发回的数据资料进行分析研究后得出的。从望远镜里看去,土星像戴着一顶漂亮的大草帽,是一颗非常美丽的天体。在太阳系八大行星中,按照与日距离从近及远排列,土星位居第六;按照体积大小排列,它仅次于木星,位居第二。鉴于土星和木星一样,两者都保留着大量的太阳系诞生初期的     

太阳系探索的里程碑——“新视野”成功飞越冥王星

经过9.5年、4.8×1 09k m的长途跋涉,美国"新视野"(New Horizons)探测器于北京时间2015年7月14日19:49飞越太阳系最远的天体—冥王星(Pluto),最近距离约12472km,拍摄了太阳系原九大行星最后一块未开垦处女地的清晰照片,打开了人类的新视野,攀登上了太阳系天体探索的珠峰。"新视野"的这一瞥,不仅让人类终于看全了太阳系原九大行星的面目,更代表人类完成了太阳系观测"第一阶段"的任务。探测完冥王星及其卫星后,"新视野"将飞向太阳系外层的柯伊伯带(Kuiper Belt),那里可能隐藏着数以千计的冰冻岩石小天体,深藏着太阳系形成的秘密。"新视野"已成为探索太阳系的里程碑事件,其成果将使天文学家重新开始编写一本全新的教科书。藉此之际,本刊特推出"新视野"专题,以飨读者。     

我们永远无法抵达的终点——巨引源

正我们知道,地球自转的同时还会跟随太阳系一起运动,而太阳系毫无保留地听从银河系的召唤,追随着它的脚步。这一速度之快是你无法想象的,银河系在宇宙空间的运行速度高达每秒600千米。可是,银河系这个超高速飞行器,究竟要把太阳系、地球和我们带到哪里呢?长久以来,科学家和哲学家同时被"我们从哪里来,又     

木星——一颗流产的恒星

根据常规想法，在我们所在的银河系和其他一些河外星系中，像我们太阳系一样的单恒星系统一定是一个经典的模式。实际上，这种观点是错误的。现代天文学告诉我们：巨大的银河星系中，不仅有单恒星的星系，而且有双恒星的星系，甚至还有多恒星的星系。那么，在双恒星或多恒星星系中，会有行星存在吗？答案是肯定的。基于大量的观测事实，在原恒星云形成太阳系的过程中，更大的可能是形成双恒星系统，而不是单恒星系统。从某种程度上说，我们所在的太阳系就是一个流产的双星系统，木星可能就是一颗在演化过程中夭折的恒星。首先，木星在质量上…     

走近美国深空测控网

如果你认为和一个正在太阳系中遨游的探测器通话是一项挑战的话,那么你可以想象一下和30个探测器保持联系会是什么样的情景。美国航宇局的这些远征军究竟是如何往家里"打电话"的呢……     

“新视野号”探测冥王星及柯伊伯带综述

迄今为止飞得最快的航天器、人类发射的第一个冥王星探测器——"新视野号",经过约9年的行星际旅行,于2015年1月15日抵达距地球约47亿千米的冥王星附近,开始探测冥王星、冥卫、以及它们所处的柯伊柏带其他天体。柯伊柏带是1992年才发现的太阳系新大陆,虽然冥王星已被重新定义为矮行星,却从一颗颇具争议的行星成为数千颗冰冻小天体的"领头羊"。本文介绍了"新视野号"的科学目标和有效载荷,分析了"新视野号"采用的探测器长期休眠、木星借力、太空核能等关键技术,探讨了冥王星和柯伊柏带探测的意义。作为太阳系的冷库,柯伊伯带天体保留着太阳系形成时的原始状态,对它的探测,有助于揭示太阳系行星形成时的关键环节。"新视野号"也可能发现新的太阳系行星,其成果将有助于我们更深入地认识太阳系。     

冥王星的面纱被揭开

<正>美国航宇局(NASA)发射的"新视野"冥王星探测器,历经9年多的长途跋涉,航程48多亿千米,于北京时间2015年7月14日晚7:49分以12500千米的距离飞掠冥王星,揭露了太阳系中这片未曾被探索过的疆域。如果以这么近的距离飞掠地球,将看到地表的高楼大厦。冥王星原为太阳系九大行星之一,因为在太阳系边缘发现了小行星带,那里许多小行星都比冥王星大,2006年8月     

"阿波罗"的困惑(上)

20世纪,人类跨入了号称"太空时代"的新纪元.而在这个时代中,人类取得的最伟大的宇航成就,莫过于20世纪六七十年代间的美国"阿波罗"登月计划.有史以来,人类首次依靠自身的力量,到达了地球以外的星体.这一计划的成功被认为是人类向太阳系扩张的前奏,并被作为光辉的一页而永载史册.     

“火星2020”:人类历史上最贵的“车”

正在"洞察号"发射成功之际,有人可能会问:美国近期还有什么火星探测计划?恰好,就在不久前,美国宇航局宣布:人类历史上最为复杂的火星车——"火星2020"的建造取得重大进展,将会顺利赶上2020年7月的发射窗口。由于火星与地球在太阳系的相对关系,二者拥有一个780天的会合周期,也就意味着从地球探测火星的窗口每26个月才出现一次,如果错过就要额外等待两年多。按照以往的惯例,在发射前美国宇航局估计又将举办小学生作文大赛,为这部火星车征名,不知道会是哪位小朋友得到这个殊荣。     

智慧生命与巨大行星

假如太阳系中没有木星和土星,地球上就不可能出现智慧生命.这种观点是美国一位从事行星研究的学者提出来的.没有这两颗巨型行星,太阳系中将会充满极有害的致命慧星,而且它们将不停地陨落到地球,以致阻碍生命更复杂形式的发展.木星和土星是两颗各有一个坚实核体的“气体巨星”.它们被充满氢和氦的稠密大气层所包围.两颗巨星的质量分别为地球质量的31倍和95倍.在太阳系形成期间,这两颗行垦的巨大引力将几百亿亿颗慧星弹射到太阳系以外的恒星际空间去.     

第十行星？

科学家在太阳系内新发现了一个比冥王星还大的天体。它会成为第十大行单，还是被当成第一大垃圾？这关系到我们对行星的定义。     

太阳系形成的设想

设想太阳系形成之初，在直径 0. 01光年的范围内是一团高温的太阳云气体尘埃，其密度为 15克／立方厘米。由于冷却和万有引力的作用，在这团太阳云气体尘埃边缘的物质逐渐向中心运动，并同时产生向中心的旋转力。 　根据地球自转的科里奥利效应，在地球南半球的大气环流的旋转方向是逆时针的，在北半球是顺时针的，因此金星和天王星及其卫星也是在太阳的另一面形成的。它们的自转方向和太阳系的其他的行星的自转方向相反。但是鉴于太阳系中旋转方向相反的行星的质量只占极小部分，所以原始太阳星云一定不是球形的，而是一个类似伞面的状态。…     

遭遇外星人(三)

亚洲"女人" 彼得·克奥瑞:另一个黑发"女人"看上去像是亚洲人……它中等身高,170厘米左右.它的外形同样与人类不同--是它的颧骨让我想到它会是一个亚洲女人,但是它太过于突出了,就好像是被迈克·泰森或其他什么东西猛击过一样……颧骨显得非常膨大;它的眼睛也很大,与金发的那个"女人"差不多是一样的;但它的服睛是暗的,几乎全是黑色的;我不记得在那双眼睛中看到过白色……     

热烈欢迎:寻觅可居住的行星

正麻省理工学院行星科学和物理学教授萨拉·西格说:"如果我们能够识别出另一颗类似地球的行星,从起初认为一切均围绕着我们地球旋转,到如今知道存在着很多其他类地行星,这就形成一个完整的认识过程。"在我们的太阳系之外找到数千颗行星被认为是人类探索     

后冥王星时代“新视野”要去哪儿?

正2016年7月,美国航宇局(NASA)批准了"新视野"探测器的柯伊伯带扩展任务。在飞掠了冥王星之后,它又有了新的目标。随着冥王星在视场中越来越小,N A S A的"新视野"探测器也正在进入太阳系中一大片尚未被探测过的荒野之地,被称为柯伊伯带。这是一个位于气态巨行星海王星之外的冰封地带,包含有数十万个冰质小天体,被称为柯伊伯带天体,它们中有许多被     

微重力池沸腾中的气泡和传热行为数值模拟

基于标准动量传输方程、连续性方程以及能量方程,建立了单个气泡的二维数值模型,考察了微重力过冷核态池内沸腾中的气泡动力学和传热行为.在动量传输方程中耦合了表面张力和Marangoni力,连续性方程和能量方程中耦合了相变效应,考虑了加热面上过热液体层的影响,并引入相场函数捕捉气液界面的动态变化.结果表明:气泡在生长过程中,形状由最初的半球形变为椭球形,最后变为脱附时的梨形;气泡在加热面上自由迁移,呈非轴对称结构,并且气泡上部的温度场呈现为蘑菇云状;气泡的脱附直径正比于g-0.488,脱附周期正比于g-1.113,加热面上的平均热通量正比于g0.229.      

走近冥王星的“新地平线”

<正>经过约9年的长途跋涉,美国研制的世界第一个冥王星探测器"新地平线"(New Horizons,又译"新视野"),于2015年1月15日开始探测位于太阳系边缘的冥王星及其卫星附近,触手探及太阳系最后一块未开垦的处女地,打开人类的新视野。目前,该探测器已飞行了约4.8×109km,距冥王星的路程仅剩2.2×108km。冥王星与地球的最近距离也有4.7×109km,最远100多亿千米,因此至今还没有一个空间探测器探测过它。探测完冥王星及其卫星后,它将飞向柯伊伯带(Kuiper Belt),去寻找关于太阳系起源和地球生命起源的线索。     

“罗塞塔”探秘地球上水的起源

正地球生命所必需的水来自何方?彗星上含水的物质似乎为我们提供了一些线索。彗星也许是个适当的称谓,但"脏雪球"确实形象得多。在巨大的椭圆形轨道上运动,彗星会周期性地从太阳系的外围进入太阳系的腹地。当它们沐浴在阳光下时,就会有物质被蒸发出来,形成标志性的彗尾。几个世纪以来,敬畏和恐惧是这些宇宙流浪者所带给我们人类的感受,由此也激励着科学家们想从近处一探彗星的究竟。因为彗星是数十亿年前