从某种意义上来说,人类迈向星际空间的旅程已经开始了。NASA的旅行者一号(Voyager 1) 已穿过太阳系的磁泡区,接触到了星际风。旅行者二号(Voyager 2)也紧随其后。的照片,继续飞向更遥远的位于太阳系边缘碎石堆般的小行星群。 在更靠近地球家园的地方,我们正在研究能帮助我们跨越更遥远距离的技术。未来火星之旅或深空之旅中也许会出现宇航员吃着长在国际空间站(International Space Station)里的长叶生菜这样的场景。 目前来看,把人类送向其他恒星的想法仍然稳稳停留在科幻的范畴内——就像新电影《太空旅客》里描绘的,在电影里冬眠的旅行者在飞行途中醒来。但是NASA目前还没有公布任何太阳系外的新任务,科学家和工程师都在竭力研究有朝一日能将我们带出太阳系的技术。 NASA的火星之旅计划目标是通过机器人任务把人类送上红色星球,这将有助于打好基础。 “推进力,能量,生命支持,生产,沟通,导航,机器人:火星之旅迫使我们在这些领域取得突破,”NASA位于华盛顿的航天技术任务局(Space Technology Missions Directorate)总工程师Jeffrey Sheehy说,“那些系统还没有先进到完成一次星际任务。但是火星能把我们带入更远的太空。这是走向群星的一步。“
好奇号火星车(Curiosity the Mars rover)在莫瑞孤峰群(Murray Buttes)自拍。NASA的火星之旅目标是通过机器人任务把人类送上红色星球,这将有助于打好基础。 Credits: NASA/JPL-Caltech/MSSS 绘制未知 按电影《太空旅客》那样把我们自己扔向最近的(Proxima Centauri)需要穿越几乎无法想象的遥远距离。我们需要真正的外来技术,例如假死(suspended animation)或多世代生命支持系统(multi-generational life support)。这让有人旅行至少在短期内变得遥不可及。 但是机器人星际探索器的可能性逐渐获得更高关注。星际探索器的先驱们说过,辐射,能量,行星间充斥着粒子的空间——所谓的星际介质(interstellar medium)——已是极有价值的科学研究目的地。 ”我们需要更多探险者,需要把更多区域探索器投放到这块地区,这样我们才能更好地理解太阳与星际介质间的情况,“NASA位于加州帕萨迪纳的喷气推进研究室(Jet Propulsion Laboratory)的工程学研究员Leon Alkalai说,他也是2015年一篇关于星际空间探索报告的合作者。“就像古时候的水手一样,我们需要开始绘制地图。” Alkalai的报告,《科学与实现星际介质探索的可应用技术》(Science and Enabling Technologies for the Exploration of the Interstellar Medium),描绘了已知和未知的大片区域,j2直播,从黑暗,遥远,遍布小行星的柯伊伯带到“弓形波”(bow shock)——区分太阳的离子泡(bubble of plasma)和星际风的波状转换。以30多位专家在凯克空间研究所(Keck Institute for Spacce)两次讨论研究的成果为基础,该报告提出了关于这片浩瀚宇宙的结构,构成和能量流动的现实问题。同时它也描绘了在现有技术条件下关于可行的星际探测器的最具体的一幅景象。
一幅关于星际介质的插画。太阳引力望远镜(solar gravity lens)标记了一个概念飞船在星际空间的位置,它可以借助太阳作为巨大的透镜,放大拉进观察绕着其他恒星旋转的行星。 Credits: Charles Carter/Keck Institute for Space Studies 报告还关注了设计参考任务(Design Reference Mission),科学家开始研究梳理星际探测器的技术指标,作为概念性的发起点。最终的概念探测器需要满足“大胆,有挑战性,能激发公众热情”,并且能作为”探索另一颗恒星的理性的第一步“,报告中如此描述道。这是可以回溯到上世纪70年代,NASA科学家开始研究星际探测器概念以来最新的成果。 在这个概念性的场景中,子弹形状外罩下的碟状探测器作为空间发射系统(Space Launch System, SLS),NASA下一代大型火箭,的负载于21世纪20年代后半叶发射升空。借助地球,木星和太阳的引力推动,探测器能在10年内抵达星际空间。相比之下,旅行者一号花了36年才抵达日球顶层(heliopause),也被称为星际空间的边界。 (责任编辑:本港台直播) |