这些柯伊伯带天体不但被认为是一些彗星的来源(此前科学家认为彗星的主要来源是太阳系更边缘地区的奥尔特云),还保存了太阳系诞生之初的原始信息,就像是太阳系的化石。研究这个区域,有助于科学家了解太阳系早期演化的情况。 冥王星探测器的诞生———九大行星至此尽收眼底 尽管将近10年的飞行旅程十分漫长,但斯特恩和一群科学家提出计划、争取资金和设计冥王星探测器的历程更长。上个世纪六七十年代,太阳系大航海时代的黄金时期似乎已经过去了,美国在太空计划上失去了强有力的竞争对手苏联,自身也面临着经济衰退,访问冥王星的计划还具有吸引力吗? 这个问题正是斯特恩和一群年轻的天文学家想要解决的。根据美国行星学会网站的一份资料,1989年,斯特恩等人在马里兰州巴尔的摩的一家餐馆里聚会,首次商讨如何让NASA支持一项冥王星探测器的计划。他们当时也许不会想到,直到17年后,他们的梦想才变成现实。这年晚些时候,斯特恩和他的同伴开始从事第一个冥王星探测器计划的研究工作。这个计划被称为“冥王星350”。顾名思义,计划的目的是向冥王星发射一颗重350公斤的探测器。1992年,NASA决定从“冥王星350”和另一个独立于斯特恩的计划———“冥王星快速飞越”探测器(PFF)中选出一个。PFF成为当时的胜利者,这意味着NASA将建造两个更轻量级的探测器,花7年时间抵达冥王星,并从冥王星的两侧分别飞过。斯特恩为PFF安排了俄罗斯的运载火箭。 到了1995年,由于柯伊伯带逐渐吸引了科学家的注意力,NASA再一次决定修改冥王星探测计划,在PFF基础上研制的新的探测器名为“冥王星-柯伊伯快车”(PKE),但这辆“快车”一直没有启程。2000年,NASA首先把两个探测器减为一个,随后取消了这个耗资10亿美元的项目,并表示不会有后继的项目。NASA的这个决定激起了科学界内外的反对,迫于压力,2000年底,NASA表示将寻求一个新的冥王星探测计划,但是预算不能超过5亿美元。 斯特恩这次终于抓住了机会,他负责的“新视野”探测器被NASA选中。2003年遇到经费削减的威胁,“新视野”又差点儿夭折。如果不在2006年发射“新视野”探测器,那么下一次借助木星引力的时机将在本世纪20年代中期。随着冥王星逐渐远离太阳,到那时候冥王星的大气层可能已经冻结了。下次冥王星大气层重新出现的时间将是23世纪。 最终,“新视野”探测器逃过了这一劫,走向了火箭发射架。当被问及对过去十多年的努力以及即将到来的发射有何感想时,“新视野”计划的负责人斯特恩告诉笔者:“我们已经做好了发射的准备,对于我们所做的感到激动和自豪。” 然而“新视野”探测器能否让行星科学家满意呢?朱维特认为,“新视野”首次造访冥王星这件事本身是非常重要和令人兴奋的。但由于技术条件的限制,它能提供的东西不是特别多。朱维特在与笔者的通信交谈中表示:“事实上,科学研究的前沿已经移到了太阳系的外层。仅仅让一个探测器飞过太阳系的外层是不够的。” 还有另外一个因素可能会减弱“新视野”的魅力———冥王星风光不再。当冥王星探测器计划首次被提出的时候,它还是太阳系第九大行星,随着越来越多的柯伊伯带天体被发现,许多天文学家开始认为,冥王星不过是一个普通的、个头儿稍大的柯伊伯带天体,它是否应该被称做“大行星”?去年7月底,一组美国天文学家甚至宣布他们发现了一个直径不小于冥王星的柯伊伯带天体。主要发现者、加州理工大学的天文学家迈克尔·布朗说,他把这一天体命名为第十大行星。这一事件在当时引起了相当大的关注和争议。但是这也意味着冥王星的地位变得更加不那么独一无二了。 “冥王星或许不那么重要了,但是太阳系的外层还是很重要的”,朱维特说,“我们需要的是一个柯伊伯带探测计划,对许多柯伊伯带天体进行采样和进行详细的研究”。他认为,尽管“新视野”这样快速飞越型的探测器在未来的前途不大,但它仍将是行星探测领域的一位先驱者。 至此,太阳系九大行星尽收眼底,全部获得了一次近距离观测。 |
