地外生命：深藏在宇宙中的秘密

误译带来的误会有关地外生命的问题,探讨最早、最多的是火星上有没有生命的问题。因为火星是地球在太阳系中的近邻,火星上有稀薄的大气,表面温度达到0℃以上,并且有四季变化。在大行星中,火星的自然环境与地球最为接近,因此火星成为天文学家们探索地外生命的首选目标。1877年,意大利天文学家斯基帕雷利用望远镜观测,发现火星表面上分布着许多暗线,把一些宽阔的暗区连接起来。他在用意大利文发表的观测报告中,称这些暗线为Canali(水道),但在译成英文时却被误译为Canals(运河)。这么一来,水道就变成了运河。水道可以是天然的,而运河必然是人…     

“新视野”探测器最新成果解读

<正>北京时间7月14日19:49分,"新视野"探测器抵达最接近冥王星的位置,距离冥王星表面约为1.25万千米。但实际上此次新闻发布会上发布的冥王星照片并非"新视野"在最近距离时拍摄的冥王星照片,而是探测器距离冥王星76.6万千米时拍摄的一幅旧图,14日凌晨传回地球。因为"新视野"在飞越冥王星时是没有通信的,无法传回探测数据。     

冥王星可能有隐藏的海洋吗?

美国航空航天局的"新地平线"号宇宙飞船目前已经是所有太空任务中离冥王星最近的,天文学家希望能借由这番近距离探测,确认冥王星冰冻表层的下方式否有隐藏的液态海洋。冥王星表面是由氮冰所组成的薄壳层,在其下方则是水冰壳层。美国加州大学圣克鲁兹分校的行星科学家格利尼和尼莫尔等人计划探究冥王星冰层下方是否有海洋存在,如果有     

冥王星:134340号小行星

<正>冥王星和柯伊伯带的发现过程十分艰难,是象征人类探索精神的重要事件之一。自1846年,海王星被首次发现以来,科学家一直在努力寻找新的海外行星(即海王星外的行星)。冥王星的质量仅有地球的0.21%,其质量不足以影响海王星的轨道,因此基本不可能根据天体力学的方法计算冥王星的轨道,大量的轨道计算后来被证明无一中的。由于无法预测冥王星可能经过的天区,大量的实际观测也无功而返。     

发射良机百年等一回

<正>由于冥王星距离太阳和地球十分遥远,探测冥王星的探测器需要飞行数十亿千米的距离,又要克服寒冷而阴暗的环境,探测难度很大。因此,探测冥王星的计划曾经数次提出,一波三折,在"新视野"之前一直没有探测器近距离探测过冥王星。20世纪90年代末,美国航宇局(NASA)曾制定了一个名为"冥王星-柯伊伯快车"探测计划,原计划2004年12月18日发射,主要目的是探测冥王星、卡戎以及其他柯伊伯带天体。     

“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。     

探测冥王星的“新视野”计划

冥王星的奥秘1992年,天文学家在美国夏威夷的莫纳克亚死火山天文台第一次清楚地观测到,围绕冥王星运行构成其外晕的柯伊伯带天体。此后,天文学家们陆续观测确定了600多颗柯伊伯带天体,它们的直径从50千米到1200千米不等(冥王星的直径为2400千米)。其实关于冥王星的奥秘很多,亟待人类去探索。第一,已知柯伊伯带天体是远古行星构造过程的产物,它可能为人类探索太阳系外层的形成过程提供重要的线索。很多天文学家都曾利用计算机模拟冥王星柯伊伯带的形成过程,结果发现这些形成于50亿年前的天体最初的质量应该是现在的100倍。也就是说,当初的冥…     

“新视野”的眼睛

<正>科学仪器是"新视野"的"眼睛"。"新视野"携带了7台重30千克的科学仪器。其中光学设备有3台。分别是:远程勘测成像仪、可见-红外成像光谱仪、紫外成像光谱仪,分别拍摄可见光、红外和紫外图片。另外4台仪器分别是:太阳风测量仪、无线电科学实验仪、能量粒子谱仪、学生尘埃计数器,分别用于测量冥王星附近和表面的太阳风、大气、能量粒子和尘埃。     

地基大气遥感的循环迭代反演法

文［１］考虑了退卷积后测量仪器的残余影响,提出了等效仪器函数概念及大气参量分布的参考光谱反演化,它利用测量仪器的光谱响应函数和本地区平均大气参量分布作为先验信息,通过退卷积处理提高了大气反演的高度和精度。但是象火山爆发这样一些突发性事件都可能使大气参量分布突然发生较大变化,使根据平均大气分布计算的参考光谱与实际光谱之间产生较大的差异,因而加大了参考等效仪器函数与等效仪器函数之间的偏差,导致大气反演     

神秘的冥王星和柯伊伯带

土星海王星冥王星天王星木星1930年位于美国亚利桑那州的罗威尔天文台宣布,发现了一颗小而遥远的神秘行星,即使是用最大的望远镜也无法看清楚它的样子,这颗行星便是冥王星。75年来,没有任何探测器造访过它,即使是哈勃空间望远镜也不能看清它表面的细节。这都使人类仍旧和当初发     

哈勃与“新地平线”

天文学家借助哈勃空间望远镜发现了围绕冥王星的第四个卫星。这颗小卫星暂时被编号为P4,是哈勃在观测和寻找冥王星周围的光环时无意中发现的。这颗新发现的卫星是围绕冥王星运行的最小的一颗卫星,它的直径估计在13千米～34千米之间。相比之下,冥王星最大的卫星查龙的直径为1043千米,另外两颗卫星尼克斯和     

木卫二:冰层下的生命母体

近年不断有消息从美国传来，说太阳系中又发现一处有生命的地方。我们已经知道，在太阳系，人类是孤独的。１６世纪意大利哲学家乔丹·布鲁诺曾提出一种思想，认为宇宙中有大量居住着人的世界。从那时起，我们就开始寻找“有智慧的弟兄”。然而，到了２０世纪中叶，我们不仅没有在太阳系找到同类，甚至连发现最简单生命的希望都告破灭。当时，曾估计在一些天体上有可能存在生命，但是，获得其物理环境信息后却排除了这种可能性。原来，金星表面的温度接近５００℃；火星大气则是由窒息生命的二氧化碳组成，而且密度仅为地球大气的１％，不能…     

登上飞抵冥王星的快车

太阳系的边缘有一颗奇异的小行星———冥王星。它绕太阳旋转１周需要２４８年 ,并且与其最近的邻行星互相陪伴地连动着。它同地球有着许多相同之处 ,它的起源或许恰好解释了我们的地球是怎样逐步形成了适合生命的演化条件的。然而 ,我们对这颗最外层行星却知之甚少。实际上 ,它也许完全不是一颗行星 ,可能仅仅是很久以前从太阳系中抛出的彗星带来的一个孤独幸存者。当航天器光顾了太阳系其他行星时 ,却从未飞抵过冥王星 ,这可能将随着新的宇航黄金时代的开始而变化。预计１９９９年美国航空航天局（ＮＡＳＡ）将邀请科学家精心设计两个航天…     

行星际超远距离飞行的“葵花宝典”——“新视野”冥王星探测任务分析

<正>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,开始探测冥王星及其卫星、以及它们所处的柯伊伯带其他天体。虽然冥王星在2006年被开除出行星队伍,降级成为矮行星。这一方面使长期以来对冥王星是否具有行星地位的争议尘埃落定;另一方面,脱离了争议地位的冥王星却毫无争议     

木星! 好久不见

正在前往探测冥王星路上的"新地平线"号于2007年2月经过木星时,传回最新的影像,包括了木星表面的闪电、极光,还有卫星埃欧表面的火山喷发。     

火星大气 “神探”升空

<正>当地时间11月18日13点28分,美国从卡拉维纳尔空军基地发射了一枚"宇宙神"5火箭,上面搭载有"火星大气与挥发演化"(简称MAVEN)探测器。美国航宇局预计该探测器将在10个月后抵达火星,开始为期1年的探测工作。该计划耗资6710万美元,目标是研究火星稀薄的大气,以寻找火星气候变迁的动态原因,探索火星环境如何从类似地球的样子演变为今日寒冷的不毛之地。科学家们相信,火星曾经有过温暖、浓稠的大气,早期火星曾有丰富的水资源,其环境曾经能够支持大量的液态水存在。但今天我     

“新视野”:用5%的数据颠覆既有认识

正2015年7月14日,当美国航宇局(NASA)的一个探测器飞掠过这个遥远的星球时,它永远地改变了我们此前对这个神秘天体系统的认识。在我们太阳系中历经了9.5年距离达50亿千米的征程之后,NASA的"新视野"号探测器对冥王星及其卫星系统进行了探测。2015年7月14日,当它从冥王星表面上方12400千米处飞过时,则把这部史诗推向了高峰。"新视野"上所搭载的7台科学仪器成功地进行了超过1000次的独立观测。此     

中国科学实验卫星的先驱实践一号

空间科学探测，不仅对认识自然界，研究发生在近地空间、日地空间和行星际空间的各种自然现象，以及这些现象同人类赖以生存的地球和大气环境的关系，具有重要意义，而且同人造卫星和其他航天器的研制有着十分密切的关系。人造卫星、载人飞船等航天器在空间运行过程中，会遇到各种复杂的空间环境。例如，地球附近的辐射带中存在大量的带电粒子（质子和电子），尤其是伴随着太阳耀斑爆发而喷射出的强大的太阳质子流，对于人造卫星、载人飞船的材料、元器件、仪器设备以及宇航员部有不同程度的损害作用；高空地磁场与航天器内通有电流的导线和铁磁材料等相互作用，会改变航天器的姿态；高空的稀薄大气是直接影响人造卫星运行轨道和寿命的主要因素；来自太阳的短波辐射、紫外辐射、X射线等对航天器的表面材料和器件，如温控涂层、太阳电池和光学镜头等性能有重要影响；高空大气电离层结构影响着无线电波的传播，因而也影响卫星通信的传播方式和通信性躲宇宙无线电噪声也会对空间通信的性能和效果产生影响；近地空间的微流星物质对航天器结构可能造成损害。因此，把空间科学探测仪器送到外层空间，对太空中的各种现象进行直接观测，取得定量结果，作为航天器的设计依据，其重要意义是显而易见的。[编者按]     

人类移居异星球问题

<正> 文章对太阳系里的月球、金星和水星、火星、木星、土星以至冥王星、人造卫星和小行星的环境进行了描述。认为人类迁居到这些星上去取得生活资料而生存下去,并在那里繁衍后代是不可能的。对于太阳系外,作者认为要想迁居到那么远的距离去,有许多尚待解决的问题。例如选择迁居的目标问题、交通问题、安全问题、生活问题、物理化学环境等问题。     

冥王星:太阳系边缘的隐士

１９９５年的３月，正是春暖花开的好时节，地球呈现出一派充满希望的景象。天文学家们也在满怀希望地等待哈勃太空望远镜传回的首批冥王星图像。自从人类发现冥王星以来，这将是第一批能反映冥王星外貌的图像。因为它实在是太遥远了（距太阳平均距离约５９亿千米），在地球上最大的望远镜里，它也只不过是一个小小的圆盘。在当时，它仍是惟一未被太空探测器访问过的太阳系行星。１８４６年海王星被发现后，世界上再次掀起了寻找新行星的热潮。在这上面花费精力最多的恐怕要数美国天文学家洛韦尔了。他通过计算得出，太阳系除海王星外还存在…