美國“新視野”號探測器首次成功造訪冥王星外小天體

騰訊科技訊（喬輝） 北京時間2019年1月1日23:30分左右，美國宇航局確認，“新視野”探測器成功飛掠代號為“2014 MU69 ”的柯伊伯帶小天體，距離地球約66億公里，信號以光速傳播抵達地球也要6個小時，這是迄今人類探測器造訪的最遠天體。科學家打算對2014 MU69 的性質有了更多了解後，再向國際天文聯合會提交正式的名字。

小天體2014 MU69是何方神聖？

小天體2014 MU69是2014年6月26日由著名的哈勃望遠鏡發現的，位於太陽系柯伊伯帶內，距離太陽約66億公里，比冥王星到地球的距離還遠15億公里。信號從“新視野”發回地球需要約6個小時。

2014年，科學家根據亮度和距離的關係分析，估計2014 MU69大小約30千米到45千米。但根據2017年的觀測分析，其大小不會超過30公里，形狀非常狹長，可能是密集或接觸雙星。2018年12月20日，“新視野”小組報告說，從2014 MU69的亮度非常穩定，像是個比較圓的天體。造成這樣的差異的原因可能是，2014 MU69的極區可能正對“新視野”或被灰塵雲包圍，也可能是許多更小的天體圍繞其旋轉。

這次飛掠的主要任務是什麽？

“新視野”首席科學家談飛掠任務

“新視野”號首席科學家阿蘭·斯特恩在2016年11月接受騰訊科技專訪時表示，直到2014年，人類都還沒有確認“新視野”號在冥王星之後下一個將要飛掠的目標。此前對2014MU69沒有太多了解，只知道它的軌道很遠，甚至比冥王星還要遠上15億公里。並且它的尺寸非常的小，它應該是柯伊伯帶天體殘留的物質塊。最近距離將只有3000至10000公里。這比“新視野”號距離冥王星最近距離的12500公里還要近。當近距離飛掠的時候，才有機會獲得比冥王星精度更高的數據與圖片，並創造人類探測器拜訪過最遠距離天體的新紀錄，此前紀錄由“旅行者2號”創造，並且這一紀錄已保持了近30年。

人類探索這顆小天體的起源與演化過程，以及它的表面情況、地質情況，也會探測該天體周圍是否擁有大氣以及衛星。

“新視野”探測器最終飛往哪裡？

美國宇航局“新視野”號探測器於2006年1月19日發射，在最後關閉引擎時，相對於地球的速度達到了16.26千米/秒，成為最快速度離開地球的人造物體，比1977年發射的“旅行者”深空探測器離開地球時的速度還要快。

經過近10年的飛行，行程約50億千米，於2015年7月14日成功抵達了冥王星及其衛星系統，發回了令人驚豔的照片。但“新視野”號並沒有進入環繞冥王星的軌道，而是繼續高速前進深入柯伊伯帶。

“新視野”號是按照美國宇航局推行的小型化、低成本及多功能的指引原則設計的。為了能夠讓“新視野”號在不到十年時間內抵達冥王星，該探測器只有一架鋼琴大小，總品質僅470千克。

由於冥王星的引力太弱，如果探測器“刹車”減速到能被冥王星引力場捕獲的速度，那麽需要大量的燃料，這就大大增加發射重量，違背設計理念。而飛掠探測也可以提供有關冥王星及其衛星系統的大量資料，並且還可以繼續深入柯伊伯帶進行探測。最終也將像兩枚“旅行者”號一樣成為進入星際大門的探測器。

“新視野”號攜帶了哪些儀器？

“新視野”號搭載了七種主要的科學儀器：能量粒子譜儀；太陽風測量儀；遠程勘測成像儀；無線電科學實驗儀；紫外成像光譜儀；可見光-紅外成像儀和宇宙塵分析儀。借助這些設備，“新視野”號可以測量目標天體的各項數據。每一種儀器的功率大約在2瓦到10瓦，與一盞小夜燈的功率相仿。

“新視野”號還能工作多久？

由於“新視野”號距離太陽太過遙遠，無法使用通常的太陽能電池板供電，而是採用“放射性同位素核電源”（RTG）。這個核電源是利用11千克的鈈-238衰變產生的熱能來發電。在發射的時候，RTG的發電功率為250瓦，理論上每過四年功率下降5%，目前功率降低到了大約200瓦。相似的核電源曾用在“旅行者”深空探測器以及宇航員登陸月球的時候。採用鈈這種核燃料作為能源，“新視野”號能夠從事更多的太空科學探索使命，至少可以讓“新視野”號工作20年。