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“旅行者2號”探測器傳回的首批數據發佈

http://dailynews.sina.com   2019年11月04日 17:14   中國新聞網

  星際空間,塵埃仍未落定

  ——“旅行者2號”探測器傳回的首批數據發佈

  今日視點

  2012年,“旅行者1號”(Voyager 1)進入星際空間,傳回了非常寶貴的日球層頂數據。但是,由於探測器上的等離子體設備損壞,地球上的研究人員,根本無法收集到那次穿越的完整數據。

  但現在,人類擁有了“旅行者2號”(Voyager 2)穿過星際空間的首批數據。英國《自然·天文學》雜誌4日同時公開5項研究,確認了“旅行者2號”於2018年11月5日已進入星際空間,取得了科學史上又一項重要的技術成就。

  當時其與地球的距離,是地球和太陽距離的119倍。

  首度進入星際空間的是它

  2014年9月13日,美國國家航空航天局(NASA)召開發佈會正式確認“旅行者1號”飛出太陽系,進入星際空間。這是第一個進入星際空間的人造物體。

  “旅行者1號”自1977年發射以來,一直在急速遠離太陽。它到訪過木星及土星,提供過這兩顆星球及其衛星的高解像清晰照片,還曾幾次轉換過目標任務。而此前它最著名的事蹟,是擔當傳播地球文化和聯絡其他宇宙生物的“大使”——其攜帶了一張鍍金表面的銅質磁盤唱片,內容包括用55種人類語言錄製的問候語和各類音樂、影像,其中有管平湖先生演奏的中國古琴曲《流水》。其目的,是要向地外生命們表達人類最友善的問候。

  但從2012年開始有傳言至2014年開發佈會,“旅行者1號”的精確位置不斷引發激烈爭論。最終認爲,“旅行者1號”約是在2012年8月25日離開了日球層懷抱,進入寒冷的星際空間。

  無疑,“旅行者1號”闖入了先前沒有任何探測器到過的地方,是人類宇宙探索的重要里程碑。人造設備駛入星際空間,從科學意義上來講,標誌着人類的夢想又掀開了新一頁篇章,也是“星際時代”的到來。

  但從科學數據收益來說,結果卻不盡如人意。當時探測器上的等離子體設備已受損,科學家們並沒有拿到首度穿越的完整數據。

  不同尋常的第二位“旅行者”

  “旅行者2號”是第二個穿越日光層邊界的探測器,發射時間稍早於1977年升空的姐妹探測器“旅行者1號”,並已在太空中運行了42年。

  此次5項研究,集合了麻省理工學院、加州理工學院、NASA戈達德太空飛行中心、愛荷華大學以及約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室的成果,同時報道了“旅行者2號”進入星際空間時的初步測量數據,並重點比較了與“旅行者1號”穿越的異同之處。不同於“旅行者1號”,“旅行者2號”上設備的數據顯示日光層的邊界更薄更平滑,之後的星際磁場也更強。

  其中一篇論文,麻省理工學院科學家約翰·理查德森及其同事認爲,穿越日球層頂發生在不到一天的時間內,而最靠近日球層頂的星際介質比預期的更熱,也更多變。

  在另一項研究中,加州理工學院科學家愛德華·斯通及其同事通過觀測發現,日球層頂和星際空間之間有一個層,而太陽風和星際風會在這個層中相互作用。但“旅行者1號”並未發現這個層。

  研究人員們表示,綜合所有結果,“旅行者1號”和“旅行者2號”的部分差異可能來自於太陽活動水平的變化,其他差異則可能與探測器運行的不同軌道有關。

  我們仍未敢言瞭解

  什麼是星際空間?直到19世紀末,很多人還認爲這爿廣袤無垠的世界是一無所有的。

  但通過觀測星光,科學家發現星光穿越星際空間後會大大減弱。這表明,星際空間並不是絕對真空,那裏同樣有物質存在——極其稀薄的物質——平均每立方厘米的空間內僅有0.1—1個原子。

  現在,通過旅行者探測器,我們對星際空間有了更豐富的認識,可惜,人類至今對其瞭解仍不過是九牛一毛。

  可以看到,最新的一系列論文不僅確認了“旅行者2號”的穿越數據,最重要的是闡述了日球層頂的具體性質——這已經是太陽系的最外層結構,也是日光層和星際空間之間的邊界。

  但迄今爲止,星際空間的具體性質仍有待解答;離太陽更遠、尚未探索過的空間的結構也存在爭議。在一篇同時發表的“新聞與觀點”文章中,天文學家R·杜特伊特·斯圖爾斯認爲,隨着旅行者探測器進一步深入星際空間,它們會探索新的區域並傳回新的獨特數據,而“只有它們的直接觀測,才能讓這些爭論塵埃落定。”(科技日報北京11月4日電)

【編輯:樑靜】

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