2015年到达冥王星———亲密接触只有24小时———下载数据需要9个月

“新视野”探测器是为考察冥王星和柯伊伯带设计的。柯伊伯带指海王星之外环绕太阳的物质带。这片区域充满了成千上万的小天体。“新视野”计划的负责人、美国西南研究院的艾伦·斯特恩（Alan Stern）说：“探索冥王星和柯伊伯带就像是对太阳系外层进行考古挖掘工作。通过考察这片区域，我们可以一窥行星形成的古老时代。”

当“新视野”探测器于2015年到达冥王星的时候，它不过才被人类发现85年，但这个在太阳系边缘运行的天体，以及它在这个区域的许多伙伴却保存了太阳系诞生之初的丰富信息。

“新视野”这个478公斤的行星考古探测者，在质量上介于两位前辈之间：它重于“先驱者”探测器，却比“旅行者”探测器轻。与NASA曾经发射的“卡西尼”或者“伽利略”探测器相比，算是一个中等大小的行星探测器。

这个看上去像一把短锹和铁锅组合的家伙一共携带了30公斤的科学仪器和77公斤的推进剂，后者将用于在航行过程中修正轨道或是改变航向。

由于在太阳系边疆的阳光实在微弱，不太可能使用太阳能电池板，放射性同位素热发电机似乎是“新视野”探测器的惟一能源选择。这个发电机位于探测器的尾部，内装数公斤钚。钚衰变的时候会释放出热量，利用温差，发电机就可以为探测器提供30伏、240瓦的电力。当探测器到达冥王星的时候，它的功率将下降到200瓦。

在将近10年的孤独旅行中，“新视野”探测器的大部分时间将处于休眠状态，各种仪器将被关闭。在休眠状态下，探测器每周仅向地球发送一个简单信号，宣告自己的存在。此外，探测器每年还将醒来50天，在这段时间里进行“体检”。

漫漫旅途中，木星将成为“新视野”探测器的惟一中转站。2007年2月到3月间，探测器将从木星身边飞过，它会顺便研究木星和木星的数个卫星。当然，这不是它访问木星的主要目的。“新视野”探测器飞过木星的真正用意在于借助木星的引力场进一步加速，缩短飞往冥王星的时间。

2015年年初，在距离冥王星还有几个月旅程的时候，“新视野”探测器将完全醒来，开始观测工作。在飞过冥王星的10个星期前，它拍摄的照片清晰程度将超过哈勃太空望远镜。

“新视野”探测器真正与冥王星“亲密接触”的时间只有1天。在这24小时里，探测器将在冥王星上空数千公里处飞过。此时拍摄的冥王星表面照片的分辨率将达到数十米，这是一个前所未有的清晰程度。探测器将分别在红外线、紫外线和可见光波段观察冥王星，为其绘制出地图，测定冥王星表面的化学成分。

由于冥王星距离地球十分遥远，即使是光也要走将近4．5个小时。每一个从地球发出的指令都要等上约9个小时才能得到回应。因此，探测器的操纵者必须做好周密的飞行计划。在与冥王星以及冥卫一擦肩而过后，探测器将观察冥王星的另一侧，并飞入冥王星的阴影区域。此时，阳光和从地球发出的无线电信号将穿过冥王星的大气层（科学家直到20世纪80年代末才发现冥王星也有大气层），通过观察大气层对光和无线电波的作用，科学家可以推测出冥王星大气的成分。

在执行完探测冥王星的任务之后，“新视野”探测器将按计划前往另外几个柯伊伯带天体———冥王星在这个区域的“兄弟”。目前科学家还没有选定观测目标，这要等到探测器与冥王星相会前后才能做出决定。如果“新视野”探测器拥有足够的推进剂，那么它至少可以运作到2020年。

“新视野”探测器拥有一架2．5米直径的碟形天线，它的任务是在50亿公里外与地球进行通讯。探测器经过木星的时候，向地球传送数据的速率只比电脑拨号上网的速度稍低，随着距离的增加，通讯会越来越困难。当探测器到达冥王星的时候，它仅能以每秒600～1200比特的速率发回图像和数据（比最低档的家用传真机更慢）。因此每一幅照片可能都需要数小时才能传回地球。事实上，科学家可能需要在探测器与冥王星相遇之后的9个月里才能把数据全部下载完。

    太阳系的大航海时代

冥王星的发现与海王星有关。19世纪中叶天文学家发现海王星之后，一些人觉得海王星的存在仍然不能完全解释天王星运行轨道的异常。有人提出，在海王星之外还应该存在一颗X行星，它的引力影响了天王星和海王星的轨道。

美国天文学家珀西瓦尔·洛韦尔（Percival Lowell）自己花钱，在亚利桑那州建立了一个天文台，他曾因声称火星上存在着人工开凿的运河而出名。后来，他把研究目标转向了寻找X行星，并进行了大量的计算，试图预测出X行星的位置。

洛韦尔直到1916年去世也没有看到这颗新行星，但是他的愿望并没有完全落空。14年后，正是在洛韦尔天文台，年轻的天文学家克莱德·汤博（Clyde Tombaugh）终于在许多照片中找到了一个黯淡、缓慢移动的光点。这颗新行星被命名为冥王星。它有一个十分古怪的椭圆形轨道，不仅与其他行星的轨道有很大的夹角，而且有一段时间它比海王星距离太阳还近。

自那以后的几十年中，冥王星对于天文学家而言不过是一个黯淡的光点。1978年，天剑狂刀网页游戏，美国海军天文台发现了冥王星有一个卫星。与其说冥卫一（卡戎）是一个卫星，不如说它与冥王星组成了一个双行星系统，因为它的直径约有冥王星的一半，而冥王星的直径也不过2400公里左右，比月球的直径还小。

直到1996年，天文学家才首次利用哈勃太空望远镜看到了冥王星的表面，它实在是太遥远了，即使是哈勃望远镜，拍摄到的冥王星表面也不过是数个明暗相间的区域。

1962年，美国向金星发射了“水手2号”行星探测器，揭开了太阳系大航海时代的序幕。各种探测器首先访问了水星、金星和火星这三个内行星。1973年，美国的“先驱者10号”探测器访问了木星。6年后，先驱者11号访问了土星。

1977年，NASA发射了两个“旅行者号”行星探测器。“旅行者”兄弟在此后的10年中成了最引人注目的科学明星。它们不仅造访了木星和土星，还为天王星和海王星拍摄了近距离的照片。许多人还记得“旅行者号”上搭载的“地球之声”金唱盘，还有旅行者1号给太阳系拍摄的“全家福”。

那么冥王星呢？两个“旅行者号”探测器都没有访问冥王星。旅行者1号需要访问土星，因为科学家急于知道土星和它的一个著名卫星土卫六（泰坦）的情况。而旅行者2号则要访问天王星和海王星———科学家对这两个气态行星也很感兴趣。这意味着事情不能两全，两个探测器都无法再兜个圈子去访问冥王星。

面对有限的探测器和更多数量的行星，做出访问哪些而忽略其他行星的决定是困难的。但是如果操纵“旅行者号”的科学家在1992年而不是在1979年做出它们的决定，那么情况可能就不一样了。1992年，美国天文学家大卫·朱维特（David Jewitt）和他的同事在夏威夷群岛的天文台发现了冥王星的第一个“兄弟”———一个柯伊伯带天体（KBO）。这个只有冥王星万分之一亮度的天体让天文学家肯尼思·埃奇沃思（Kenneth Edgeworth）和杰拉德·柯伊伯（Gerard Kuiper）于半个世纪前分别提出的一个理论复活了。这个理论认为在海王星之外的轨道上存在一个区域，这个区域里有大量的小天体。