立場新聞 Stand News

新視野號的新視野

2015/7/21 — 15:15

冥王星近觀圖 / NASA

冥王星近觀圖 / NASA

我們並不滿足於立於地球上,好奇心驅使我們探索浩瀚的宇宙,而人類上周終於透過新視野號到達太陽系的邊際。它不止帶著只這一代人的期望,還有上幾代人的夢想。冥王星發現者 Clyde Tombaugh 的骨灰亦隨著三角琴大小的新視野號飛越冥王星。

太陽系示意圖 / NASA

太陽系示意圖 / NASA

廣告

冥王星對人類來說只是一個概念。極其量只是哈勃望遠鏡相片上模糊的一點。除了部分科學家仍認為冥王星是行星,例如新視野號的實驗主管 Alan Stern,對其他人來說冥王星只是一個被「降格」的矮行星。這次任務可說是將科學家的夢想帶到冥王星,也將寶貴的發現傳回地球,並有望了結爭論多時的「行星」問題。新視野號在八年前飛越木星後,再次僅以 Playstation 處理器推動踏上征途,將冥王星的面紗慢慢揭開。

朦朧的光點 孤獨星球

經過九年漫漫長夜,太空總署再次喚醒了長眠多時的探測器,遠眺冥王星。離 1.15 億公里外拍下的首幅探測器彩色照片。

廣告

朦朧的照片中開始約略分辨到冥王星和冥衛一。我們在幾個月前對於冥王星的印象只是這樣:

冥王星和冥衛一 / NASA TV

冥王星和冥衛一 / NASA TV

兩顆朦朧的光點已經慢慢在世人前散發光芒,惟其他衛星仍藏於黑暗中靜待。直到五月, NASA 人員利用電腦修正將冥王星、冥衛一和繁星的光芒減少,令其他幾個衛星 ( Styx, Nix, Kerberos 和 Hydra ) 和它們的軌道展露人前。

電腦處理後的冥王星系統 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

電腦處理後的冥王星系統 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

冥王星和冥衛一是各自牽引,並以同一個引力中心運轉。冥王星的質量較大,所以引力中心亦在星體附近。其實地球和月球兩者間亦有類似的情況,兩者互相牽引。

冥王星和冥衛一互相牽引 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

冥王星和冥衛一互相牽引 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

我們看到的不再是哈勃望遠鏡和幾個月前拍下模糊的一點,取而代之是確切看到冥王星的顏色,他們在抵達前嘗試合成長距離探測成像儀 (Long Range Reconnaissance Imager, LORRI) 拍下的相片和 Ralph 顏色數據製作出彩色圖像,令我們能一睹冥王星的顏色:冥王星紅啡色的外表比火星稍為淺色一點而且偏橙。

冥王星紅啡色地貌 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

冥王星紅啡色地貌 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

冥王星有地形嗎?

有。最初我們仍未能清楚知道冥王星本身有沒有獨特地形,天文學家亦有不少爭辯。但隨著新視野號靠近冥王星,探測器上的對比四月拍下的亦越來越清晰,到當最接近冥王星時,傳回來的照片亦解開了這個疑團。

冥王星和冥衛一表面遠觀 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

冥王星和冥衛一表面遠觀 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

倒數 20 日,太空總署科學家組合黑白低清圖和顏色數據,將紅色的冥王星前後的面貌慢慢揭示,此時已經隱約在左圖見到冥王星的「心形地形」。

冥王星地貌 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

冥王星地貌 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

科學家在冥王星表面開始發現到地形分佈。 接近赤道,這條長約 3,000 公里名為「鯨魚」;而偏右的最光點可能就是冰塊聚集範圍,長約 1,600 公里。

冥王星上的地形 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

冥王星上的地形 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

再走近一點,拍下來的照片開始見到一些山脈,和相信是隕石坑的圓形狀地形。在最接近的一日拍下的照片,揭露了冥王星山脈的真貌。這些山脈相信只在 1 億年前左右形成,現時仍可能不斷變更。科學家形容這個是他們在太陽系見到最年輕的一個地形。這些山脈可能是由水冰冰床構成,冰在冥王星的低溫環境下,結構堅硬度可能好比地球的石頭。

飛越冥王星後,冥王星表面近觀 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

飛越冥王星後,冥王星表面近觀 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

而在另一邊廂的心形中間偏左位置也有不少重要發現。他們在這個名為 Sputnik Planum 的冰塊平原上發現不少裂紋。這些裂紋和地球上的旱地都相當相似,亦有一些稍為凸起的地貌,以化學反應「昇華 (sublimation) 」所形成。

冥王星冰平原 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

冥王星冰平原 / NASA & Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Southwest Research Institute

下一站:未知

走過了近 9 年的旅途,飛越了 31.98 天文單位的距離。新視野號把「探訪」冥王星的任務實踐。至今我們收集到的只是有 2% 的壓縮資料,以無線電傳輸回地球也要 4.6 個小時,比 56k 年代還要慢。下一步,它將在九月花約 10-12 個星期傳回接近 50GB 的冥王星資料,令我們對這個矮行星有更多了解。當探測冥王星的任務正式完成後,新視野號將走到古柏帶將更多的太陽系奧秘展現於世人眼前。

來源:
New Horizons, Where is New Horizons?, 21 July 2015
NASA, New Horizons Mission, 21 July 2015

文/eh

發表意見