探究 | 人类对宇宙的探究
人类不休在不休地研讨和探究天下的奥妙。颠末几千年的提高,今世人类以前可以走出地球,探究宇宙。人类的猎奇心被广袤的宇宙所吸引,宇宙有多大?宇宙中对否另有其他文明?带着这些疑问,人类踏上了探究宇宙的旅程。
▏柯伊伯带
为了展现宇宙的奥妙,封建家们做了很多积极,差遣了很多探测器到太阳系以外。这些探测器的主要目标是飞出太阳系,探究宇宙的奥妙。但是,多年已往了,这些探测器并没有飞出太阳系。以前封建家以为,太阳系的边沿是冥王星,但厥后封建家发觉,太阳系的边沿是奥尔特星云。在奥尔特星云前方另有一个柯伊伯带,柯伊伯带位于海王星轨道之外,到太阳的距离约莫是地球到太阳的55倍。封建家猜测柯伊伯带中直径凌驾100千米的天体可以多达10万个,直径从几千米到2000多千米不等。柯伊伯带中最出名的天体有冥王星、妊神星和鸟神星。封建家还以为,海王星的卫星海卫一是一个被柯伊伯带天体俘获的天体。但是,这些天体的总质量还不到地球质量的十分之一。封建家以为,这些天体相似于行星,是由星子构成的。但由于离太阳很远,星子的数目十分少,以是它们的体积比行星要大得多。
依据封建家的研讨发觉,太阳系最远的场合是奥尔特星云,距离太阳有5万到10万天文单位,凌驾了1光年的距离。奥尔特星云中存在着很多彗星,这些物质是50亿年前太阳和行星构成之后残留下去的。封建家以为,太阳系熟手星间的引力作用将很多柯伊伯带天体弹射到了太阳系引力范围的最远端,构成了悠远的奥尔特星云。
▏新视野号
在2015年,新视野号告捷飞越了冥王星,成为人类汗青上首个抵达冥王星的太空探测器。新视野号是人类飞往太阳系以外的第五艘无人探测器,也被称为新地平线号。这艘探测器于2006年1月腾飞,其主要职责是探测冥王星和柯伊伯带的小行星。颠末了9年半的飞行,新视野号于2015年7月14日飞越冥王星,迩来的距离是13695公里,距离冥卫一迩来时为29473公里,时速为每秒13.87公里。新视野号传回了多量关于冥王星和冥卫一的照片和信息,让人们见证了这颗距离地球最远,以前被以为是第九大行星的冥王星。新视野号提供了冥王星的名贵证据,展现了其地貌、大气层、卫星等紧张信息,使我们对冥王星的了解愈加深化。
新视野号探测器接纳了很多优秀的高科技武艺,好比太阳能电池板。它携带了大型太阳能电池板,使用太阳能将光能转化为电能,为探测器提供所需的电力。同时,它还使用了核动力,搭载了放射性同位素热电发电机,经过核反响产生热能,并转化为电能,以支持长时间和远距离的职责。别的,新视野号还运用了恒星导航,使用星敏感器观察星星的地点和活动,举行航天器的导航和定位,确保其准确进入目标轨道。
除此之外,新视野号探测器还搭载了惯性导航体系,使用陀螺仪和增速率计等装备丈量探测器的增速率和角速率,从而推算出地点和姿势信息。另有高区分率成像装备包含多普段照相机和光谱仪,用于捕捉和分析目标天体的图像和光谱信息,以研讨其地质特性和构成因素。新视野号还搭载了自主导航和避障体系,使用激光雷达、相机和其他传感器感知周围情况,并依据必要举行飞行调停。
▏冥王星
新视野号颠末近十年的飞行,终于抵达了它的第一个目标地点——冥王星。近距离高区分率的拍摄,展现了很多冥王星新的特性,此中最有目共睹的是冥王星南极区的锅状坑,这些坑中都有一个深色的岛屿,周围是亮堂的冰层。谈到冥王星的冰层,不得不提一句它的温度。冥王星距离太阳十分悠远,这使得星球上的温度极低,约莫为-229摄氏度。因此,整个冥王星的外表都掩盖着种品种型的冰层,包含氮、甲烷和一些不明物质的冰。这些冰层可以构成冰山、冰峰和冰崖等地形。经过新视野号,我们可以明晰地看到这些冰层和它们所构成的地貌,这些地貌大概是太阳系构成早前遗留下去的宝贵信息。除了观察冥王星的卫星卡戎外,新视野号还对冥王星的别的卫星举行了观察,包含冥卫二、冥卫三等。但是,封建家最惊奇的是冥王星的内里情况。在2015年,新视野号探测冥王星时,传回了一张照片,照片中可以看到冥王星外表有一品种似蜗牛的生物,它还会不休的挪动,每次挪动过的地区都市留下痕迹。但是,现在封建家还不克不及够确定这品种似蜗牛的物种是不是生命。
如今,冥王星以前被移除了行星行列,由于它不切合行星的条件。在2006年,国际天文学团结会采取了关于行星的最新界说,表现行星必需满意三个基本条件:行星必需绕恒星运转;行星必需主要由固态物质构成;行星必需可以自主绕本身公转。这个界说将冥王星扫除在外,由于它的大局部由冰构成,并不满意自主绕本身公转的条件。但是,封建家们仍在探究冥王星和卡戎所构成的体系的奥妙,这个体系中的质心并不在冥王星的内里,卡戎并不是严厉地围绕冥王星转动,而是和冥王星一同围绕它们所协力产生的一个空间点公转。总之,新视野号为我们提供了很多关于冥王星和太阳系的信息,让我们更好地域解这个奥秘的天下。
新视野号的告捷飞越冥王星给人类带来了很多名贵的封建信息,为我们了解宇宙的奥妙提供了紧张的线索。这也是人类汗青上初次探测冥王星的紧张里程碑。在探究宇宙的路途上,封建家们将持续积极,渴望能展现更多关于宇宙的原形。
▏太阳系最远的天体
新视野号在探究冥王星之后,持续向柯伊伯带深处进发,并在那边发觉了一个名为2014MU69的天体。这个天体是现在人类所探究到的最远的天体,距离太阳约莫有66亿公里之遥,比冥王星还要远16亿公里,因此它被赋予“天涯海角”的称呼。以前,由于它的暗淡,地表望远镜无法观察到它的具体情况。但在新视野号飞掠之后,干系部分向天下公布了它的外形和颜色等信息,此中包含新视野号以每小时51000公里的速率从天涯海角身边飞掠而过,迩来的距离仅有3500公里。这次飞掠比飞掠冥王星时近了三分之二,意味着可以拍到十分高区分率的图像。新视野号搜集了约莫50个G的数据,由于信号弱,这些数据将在20个月内渐渐传回地球。
天涯海角是由一大一小两个暗赤色局部堆叠而成,特别像雪人。新视野号团队将大的谁人球称为“天涯”,将小的球称为“海角”。它们两头之间的距离约莫是33公里。当你走过这段距离时,可以自大地说,“我曾跨过天涯海角来找你”。这个天涯海角的构成,封建家以为是小颗粒在旋转的云中渐渐会萃成两个大块,缓慢接近并交融在一同。关于它的神奇之处,新视野号团队首席研讨员表现,我们对其一无所知,就像我们为它选择的名字一样。未知的天下总是充溢勾引力。新视野号在2019年1月1日4:08拍摄了“天涯海角”的第一个美丽图像,距离拍摄地点85,000英里(约137,000公里)处拍摄,突出了它的微赤色外表。右方是由多光谱可见光成像相机拍摄的加强美丽图像,经过组合近红外、赤色和蓝色通道产生。而长程侦察成像仪拍摄的中央图像比具有更高的空间区分率,约莫五倍。“天涯海角”的奥秘之处在何处?封建家表现它的外形、对否存在气体以及由什么构成,这些都是未知的。就像我们为它选择的名字一样,未知的天下总是有致命的勾引力。我们渴望着新视野号能带回更多的信息,揭开这个奥秘天体的面纱。
新视野号在穿越“天涯海角”后仍持续前行。在2019年4月16日,干系部分公布了信息,公布本人以前完成了一个紧张的里程碑——距离地球打破50个天文单位。新视野号是第五个告捷告竣此目标的探测器。在飞越了这个距离之后,它将持续它的旅程。
▏曲速飞行
如今,新视野号正带着人类的抱负,飞向太阳系之外,去探究众多的宇宙奥妙。但是,分开太阳系并非易事。封建家们研讨发觉,依照现在人类的飞行速率,完全飞出太阳系最少必要上万年的时间。这个时间跨度对人类来说太过漫长,因此我们亟需寻觅其他的处理方案。曲速飞行,封建家们正在积极探究的一种新型飞行办法,被视为极具潜力的一种办法。
早在上世纪中叶,德国物理学家海姆就提出了使用时空歪曲制造引力场,完成超光速飞行的看法。在爱因斯坦的广义相对论中,引力被形貌为时空弯曲形成的几多征象,大质量物了解使时空弯曲愈加剧烈。这意味着时空可以被改动。在科幻影戏《星际迷航》中,飞船超音速曲速驱动推进的最紧张构成局部是重力场位移盛行。但是,人类的曲速飞行武艺现在还停留在实际阶段。将来,随着科技的提高,我们大概可以完成飞出太阳系的抱负。但在此之前,我们必需富裕了解和把握曲速飞行的原理和武艺。仅有如此,我们才干真正揭开太阳系外的奥秘面纱,探究更深条理的宇宙奥妙。
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