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土星以每小时6700英里的速度将一颗彗星抛出太阳系

时间:2026-01-24来源:网络作者:小菜点击数:
简介:一幅插图显示了一颗彗星在与土星相遇后冲出太阳系。

(图片uux.cn/Robert Lea(与Canva共同创作))据美国太空网(Robert Lea):科学家在与土星近距离接触后发现了一颗彗星,它正以一种方式离开太阳系。

这颗彗星被命名为彗星A117uUD(A117uUD),直到2024年6月14日才被小行星对地撞击最后警报系统(ATLAS)发现。

然而,研究人员能够利用对彗星的142次观测来扭转其绕

【菜科解读】

一幅插图显示了一颗彗星在与土星相遇后冲出太阳系。

(图片uux.cn/Robert Lea(与Canva共同创作))据美国太空网(Robert Lea):科学家在与土星近距离接触后发现了一颗彗星,它正以一种方式离开太阳系。

土星以每小时6700英里的速度将一颗彗星抛出太阳系

这颗彗星被命名为彗星A117uUD(A117uUD),直到2024年6月14日才被小行星对地撞击最后警报系统(ATLAS)发现。

然而,研究人员能够利用对彗星的142次观测来扭转其绕太阳的轨道。

这表明A117uUD在2022年与太阳系第二大行星土星相遇,土星以其明亮而独特的环而闻名,并永远改变了。

与气态巨星的相遇使彗星进入高度平坦或椭圆形的轨道,将其抛入太阳影响之外的星际空间。

利用模型快速推进A117uUD的路径,研究小组发现它将以每小时6710英里(10800公里/小时)的速度离开太阳系。

这大约是洛克希德·马丁公司F-16喷气式战斗机最高速度的4.5倍。

这只是我们在太阳系外发射过程中看到的第二颗太阳系彗星。

第一颗是C/1980 E1彗星(Bowell),它在1980年12月9日与木星相遇时被置于太阳系逃逸路径上。

我们的研究结果表明,彗星A117uUD的情况与C/1980 E1(Bowell)相似,不赞成A117uUD的太阳系外起源,该研究团队在《AAS研究笔记》杂志上发表的一篇论文中写道。

在不到45年的时间里观察到两次行星相遇后的喷射,这一事实表明此类事件相对频繁。

土星以每小时6700英里的速度将一颗彗星抛出太阳系

"下定决心。

你是来还是走?A117uUD是一个注定要离开其母行星系统的太阳系天体,这一点并不总是很清楚。

当这一发现背后的团队首次分析这颗冰冷的太空岩石时,他们认为它的双曲线轨道可能表明它实际上是进入我们太阳系的入侵者。

人类发现的第一个太阳系闯入者是奇怪的雪茄形状的小行星1I/'Oumuamua('Oumumua),它的绰号是夏威夷语,大致翻译为来自远方的信使首先到达艺术家对Oumuamua奇怪雪茄形状的诠释。

(图片uux.cn/ESO/M.Kornmesser)当它在2017年被发现时,Oumuamua立即引起了天文学家的注意,因为它的形状非常不寻常,而且它没有彗发(围绕彗星的光环),也没有独特的彗尾,尽管它看起来是一个奇怪的彗星/小行星混合体。

它也在加速远离太阳,这导致了现在(大部分)被驳回的说法,即这位来自另一个行星系统的访客可能是外星飞船。

这些独特特征的解决方案是在到达太阳系之前用宇宙辐射烘烤Oumuamua,这导致了氢的产生并被困在其体内。

一旦Oumuamua达到我们行星系统的相对温度,氢气就被释放出来并开始从太空岩石中喷出,从而推动它。

Oumuamua现在位于海王星轨道之外,穿过柯伊伯带,这是一个靠近太阳系外边缘的冰体环。

它不仅超出了我们的望远镜的范围,而且星际闯入者永远不会回到地球或太阳。

艺术家对星际彗星2I/Borisov表面的印象。

土星以每小时6700英里的速度将一颗彗星抛出太阳系

(图片uux.cn/M.Kormesser/ESO)然而,Oumuamua并不是我们看到的唯一进入太阳系的星际入侵者。

彗星2I/Borisov(2I/Borisof)是第二个被确认的星际天体,也是太阳系内发现的第一颗被确认的恒星彗星。

2I/Borisov是克里米亚业余天文学家Gennady Borisov于2019年8月30日发现的。

这个太阳系入侵者真的让A117uUD的速度相形见绌,以惊人的110000英里/小时的速度在太阳系中疾驰。

这是音速的150倍,它使洛克希德·马丁公司的F-16战斗机在尘埃中飞行,速度是喷气式战斗机最高速度的75倍。

就像Oumuamua一样,2I/Borisov刚刚经过,短暂地吸引了天文学家和公众,因为它正朝着太阳系的出口前进,永远不会回来。

A117uUD和土星之间的相遇影响了彗星的轨道,以至于团队无法在相遇前重建它,但他们做了足够的工作来确保这不是第三个额外的太阳闯入者。

也许有一天,土星弹出的彗星A117uUD会让一些遥远的外星文明的天文学家感到兴奋和吸引,也许是在地球上的发现者消失数十亿年后。

超级火箭土星五号?曾把宇航员送上月球?后来为啥被放弃了?

在20世纪的五六十年代,苏联率先展开了人类史上对太空的正式探索,其航天员尤里 加加林成为了历史上第一个踏足太空的人物。

在美苏冷战的紧张氛围下,美国并不愿在太空竞赛中输给苏联。

于是,著名的阿波罗登月计划诞生了。

在NASA局长詹姆斯 韦伯的领导下,该计划获得了前所未有的资金和项目优先级。

在整个20世纪的1969年到1972年间,美国成功将12名宇航员送上了月球,实现了人类梦寐以求的载人登月计划。

阿波罗计划的早期或许曾经出现过人员伤亡,但这些瑕瑜不掩其光辉。

纵观整个人类航天史,成功实现载人登月的阿波罗计划始终是最辉煌的瞬间。

如今,提到载人登月,人们往往首先想到的是那些英勇的宇航员,比如尼尔 阿姆斯特朗,比 Buzz Aldrin。

很少有人会想到送他们上月球的超级火箭 土星五号。

事实上,整个阿波罗计划中最昂贵的设备就是土星五号。

在当时,这种一次性大火箭的造价相当于一艘航母。

在阿波罗计划鼎盛时期,美国有30万人参与了土星五号的制造。

在11年的阿波罗计划中,多达255亿美元的资金都被用于制造土星五号。

自阿波罗计划结束以来,土星五号的生产线就停滞了。

时至今日,距离其最近一次发射已经过去了近50年。

曾经辉煌的土星五号似乎自此销声匿迹。

它的能力无法满足当今的需求,这个说法显然站不住脚。

因为土星五号的推力高达3480吨,仅次于人类史上推力最强的苏联能源号运载火箭。

如果它仍在使用,美国早就重返月球了,根本无需等到2025年。

有网上的传言称美国把土星五号的设计图纸给弄丢了,但这个说法是否属实呢?要回答这个问题,首先要了解土星五号的局限性。

尽管土星五号的推力很强,但作为一个面子工程的产物,除了大推力外的其他技术在当今看来并不先进,特别是在自动化和计算机技术方面,相对于现代科技已经相当落后。

土星五号总重3038吨,其中2160吨是燃料。

升空后,它每秒就得消耗13吨燃料,这座高达110.6米的火箭实际上只有顶端一小部分是有效载荷。

以这样的分配方式,显然不可能建设月球基地和火星基地。

因此,NASA后来放弃了土星五号的设计方案,只保留了土星五号发动机并联控制的部分,并以它为基础重新设计了运载火箭。

当然,土星五号太过昂贵,这也是NASA放弃它的原因之一。

毕竟在失去了苏联的竞争压力后,NASA再也得不到阿波罗登月时期那巨额的拨款,已经无法养活土星五号这种超级火箭。

基于相同的原因,美国在2025年左右计划重返月球时,主要是通过外包商来实现的。

NASA只负责技术上的一部分,剩下的研发和制造则依赖于伊隆 马斯克的太空探索技术公司以及杰夫 贝索斯的蓝色起源公司。

土星五号的出现是大量资源积累的结果,它适合进行一次性的载人登月,但不能真正持续地将人员和物资送往月球。

因此,未来的月球开发需要更符合经济规律的新型火箭来完成。

而且像马斯克这样的私人航天公司在未来将会越来越多,它们将成为更加灵活、更加自由的太空探索力量。

尽管土星五号如今已不再适用于当下的需求,尽管土星五号已经成为历史,但毫无疑问的是,迄今为止,它仍然是人类运载火箭历史上的巅峰之作。

土星的第二个卫星“恩克拉多斯”和木星的第二个卫星“欧罗巴”成寻找生命“希望之星”?...?

土卫二“恩克拉多斯”和木卫二“欧罗巴”成寻找生命“希望之星”据科技日报:美国太空网近日报道,在外太阳系中存在大量液态水,这些液态水潜藏于卫星冰壳下。

其中最引人瞩目的是土星卫星——土卫二“恩克拉多斯”和木星卫星——木卫二“欧罗巴”,据信这两颗卫星的地下海洋都可能与岩心接触,从而使各种复杂的化学反应得以发生。

许多科学家相信,在木卫二和土卫二黑暗、寒冷的海洋内,可能有微型生物在其中游弋,他们也希望派机器人前往这些卫星的地下海洋,搜寻生命的“蛛丝马迹”。

美国国家航空航天局(NASA)喷气推进实验室(JPL)行星保护工程师艾米莉·科洛尼克接受太空网采访时表示:“这是‘逐水而行’剧情的高潮。

”前往“欧罗巴”拜访木卫二的“欧罗巴快帆”任务目前正有条不紊地进行中,拟于20年代中期发射。

到达木星轨道后,将数十次飞越木卫二,绘制其海洋特征图谱,详细研究其冰面,并执行其他任务。

此外,欧洲空间局(ESA)的“木星冰月探测器”(JUICE)也将研究木卫二、木卫三和木星本身。

JUICE是木星轨道器,计划2022年发射。

“欧罗巴快帆”这一任务将为未来的木卫二着陆器铺平道路,美国国会已指示NASA开发木卫二着陆器,目前还处于概念研究阶段。

它将深入木卫二表面之下10厘米的地方,寻找生命。

NASA官员说,在这样的深度下,任何生物分子都会在其上方冰层的保护下免受辐射危害。

科学家指出,木卫二上的大多数生物分子最终可能都源于其宽阔的海洋,海洋拥有的水量约为地球所有海洋总水量的两倍。

因此,科洛尼克等人希望派遣一个寻找生命的机器人前往,机器人可能是一只会游泳的“乌贼”,也可能是一个可以沿着海洋冰层滚动的机器人。

钻探系统很关键但是,木卫二的冰壳厚达15—25公里,因此探险任务必须携带一台功能强大的钻机。

NASA正尝试通过“欧罗巴科学探索地下访问机制”(SESAME)计划来促进这一先进技术。

SESAME的终极目标是研制出一种由核动力驱动的“钻探系统”,能在运行3年内下降约15公里。

该“钻探系统”不超过200公斤,届时将由着陆器运送到木卫二表面,此外,着陆器还将为钻探设备和地球之间的通信提供中继。

目前,JPL、乔治亚理工学院、约翰·霍普金斯大学、“石头航空航天”公司和“蜜蜂机器人”公司等都在研究这一大型系统的各个方面,而且均获得了SESAME的资助。

约翰·霍普金斯大学专注于研究钻探器与着陆器之间如何通讯;

“蜜蜂机器人”公司正在开发一种混合钻探系统——使用水下加热的生命搜寻系统(SLUSH),该系统同时使用热方法和机械方法凿开冰层。

“蜜蜂机器人”公司主管克里斯·扎克尼表示:“最大的问题是热,如果不以某种方式散热,钻头会变得过热。

”当然,还有其他潜在的困难。

一旦钻具钻探得够深,钻具与着陆器之间的通信可能很难通过系绳进行。

JPL的汤姆·克维克指出,有鉴于此,研究人员正在研究当钻头下降时在其后面部署圆盘状调制解调器的可能性。

此外,对钻探器和海洋探测机器人消毒也至关重要,这可以最大程度地减少地球微生物对木卫二上环境的污染。

但鉴于硬件非常复杂,这种灭菌将很难实现。

SESAME联合研究员萨姆·霍维尔表示,钻探器所需的大多数技术可能要花10—15年才能准备就绪。

如果从现在开始研制,可能到本世纪30年代后期才能前往木卫二探测其海洋,“木卫二远征任务的确存在风险,但值得冒风险”。

远征土卫二土卫二的海洋可能比木卫二的更“和蔼可亲”,但远征木卫二使用的一些策略也可以在土卫二上使用。

土卫二南极地区有许多巨大的“虎纹”裂口,这数十个间歇泉将水冰、有机分子和其他物质从这些裂缝喷入太空,这些间歇泉创造出的羽流组成了土星的E环。

间歇泉的物质很可能来自土卫二的海洋,所以,这些虎纹裂口可能是探测器进入的入口,如此以来,就省去了钻探冰层进入海洋的麻烦,一些科学家和工程师正在开发利用此便利裂口的技术。

JPL的一个小组正研制“外星生物现存生命勘探者”(EELS)装置——一个4米长的蛇状机器人,它将沿虎纹裂缝向下盘旋直至到达液态水内。

研究人员解释说,一条长绳会让EELS与地面上的着陆器相连,为海洋“探险家”提供动力。

EELS和一个着陆器是土卫二总体探测任务的一部分,该任务还将包括一个融解探测器和一个轨道飞行器,轨道飞行器可以将数据传回地球。

JPL的贾森·霍夫加特纳及其同事表示:“这一‘旗舰’任务将在土卫二表面、冰壳内和地下海洋深处寻找生命,这可能是未来十年内天体生物学领域最好的机会。

”“旗舰”任务是NASA“身价”最高的一类任务,如“好奇号”火星探测器、“卡西尼”号土星探测器都属于“旗舰”类项目,这些项目的投资一般都超过10亿美元。

即便NASA最终没有批准这一任务,科学家们也在研究间接取样海洋的方法。

此前,“卡西尼”号曾多次飞越土卫二的羽流,未来寻找生命的探测器也可以做到这一点。

“卡西尼”号任务已于2017年9月结束。

目前,已经有几个研究小组提交了土卫二羽流采样任务的设计思路,但NASA仍未敲定一项开展深入研发。

这两颗表面高冷的冰冻星月会给人类带来什么惊喜呢?我们拭目以待。

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