基本介紹
- 中文名：“新視野”號探測器
- 外文名：New horizons probe
- 升空時間：2006年1月
介紹,基本構造,任務解密,飛行路線,
介紹
冥王星體積很小且距離遙遠，人們對它幾乎一無所知。參與“新視野”號項目的約翰斯·霍普金斯大學教授拉爾夫·麥克納特說：“我們不知道究竟會看到什麼，但幾十年的探索經驗告訴我們，第一次探索新行星總會有驚喜發生。”
“新視野”號探測器通過其隨機攜帶的遠程觀測成像儀(LORRI)不僅拍攝到了木星本身，還拍攝到了木星上不久前剛剛形成的小紅斑。另外，“新視野”號探測器還拍攝下了木衛一--“愛莪”
據來自美國宇航局官方網站的訊息稱，在“新視野”號拍攝的木衛一照片上可以清楚地看到木衛上最活躍的“特瓦什卡爾”火山。這是到目前為止科學家們獲取的最為清楚的反映木衛一火山噴發現象的照片。
在飛越木星這顆太陽系最大的行星後“新視野”號探測器的飛行速度激增了14500公里每小時，目前它正以每小時84000公里的速度飛向最終目標--冥王星。科學家們稱，“新視野”號探測器是目前在太陽系中工作的速度最快的人造太空飛行器。在整個2007年3月份期間，“新視野”號將陸續把它所獲取的木星系統資料及它在木星系統中實現加速的情況傳回地面。
“新視野”號探測器於2006年1月19日從卡納維拉爾航天發射場升空，預計到2015年抵達冥王星。探測上面安裝有用於探測冥王星表面溫度、氣壓和地表成份的各類科研儀器。
基本構造
Ralph主要用來繪製冥王星和衛星查龍表面的高解析度彩色地圖和表面物質成份地圖。該儀器由兩個獨立的單元組成：可見光多光譜成像相機（the Multispectral Visible Imaging Camera 簡寫MVIC）和線性標準具成像光譜陣列（Linear Etalon Imaging Spectral Array 簡寫LEISA）。MVIC是在可見光範圍工作，並擁有四個不同的濾光鏡以拍攝彩色地圖。LEISA則是在紅外線波段工作。
Alice是一具紫外成像分光計，用來探測冥王星大氣的組成成份。分光計的作用就是將不同波長的光線分離開，類似於稜鏡的作用。成像分光計則能夠獲得拍攝目標的在不同光波長下的照片。
REX （Radio Science Experiment）無線電科學設備它實際上是一塊小的含有複雜電子元件的印刷電路板，集成在新視野號的無線電通訊系統中。一切與新視野號的通訊和科學探測數據的下載都是通過無線電來實現，這使得REX直接關係著探測任務的成功與否。REX用以探測冥王星的大氣。在飛越冥王星後，新視野號上的一個2.1米的天線會朝向地球。另一方面，NASA的太空跟蹤網的大功率無線電發射機也會朝向新視野號發射無線電信號。由於無線電波在通過冥王星的大氣時會發生彎曲，並且彎曲程度取決於大氣平均分子量和大氣溫度。當新視野號飛至冥王星身後時，REX會探測接收到的無線電波並將數據發回地球分析。此外，REX還能探測冥王星幅射出的微弱無線電波。當新視野飛越冥王星後，通過回頭探測冥王星幅射出的無線電波的數據，就可以知道冥王星陰暗面的溫度。
LORRI（Long Range Reconnaissance Imager）遠程勘測成像儀它由一具光學望遠鏡組成，是新視野號解析度最高的成像儀器，用以拍攝冥王星和衛星查龍的表面的最高分率照片。
SWAP（Solar Wind Analyzer around Pluto）冥王星周邊太陽風分析儀它可以探測冥王星附近的來自太陽風的帶電粒子，以確定冥王星是否具有磁場和它的大氣逃逸程度。
PEPSSI（Pluto Energetic Particle Spectrometer Investigation）冥王星高能粒子光譜探測儀用來探測從冥王星大氣中輻射出的中子，它們最終會在太陽風的作用下帶上電荷。
SDC（Student Dust Counter）塵埃計數器它將在新視野號整個旅行中沿途統計宇宙塵埃的數量並測量它們的大小。這些塵埃是由彗星的脫落物和柯伊伯帶天體的相互碰撞形成的。SDC主要由美國科羅拉多大學的學生製造，當然這是在空間科學家的監督下進行的。
任務解密
填補冥王星探測空白：行星探索史上的新起點
2006年1月，美國宇航局準備向冥王星發射“新視野”號探測器，它將成為全球宇宙探索史上第一個近距離對冥王星進行探測研究的探測器。
據美國宇航局專家阿朗-斯特恩表示：“‘新視野’號對冥王星的探測任務是美國宇航局自上世紀60年代以來的行星探索歷史上重要的新起點。”這項探測任務將填補太陽系行星探測歷史上從未向冥王星發射探測器的空白。
其它行星的探索歷程
上世紀60年代開始，隨著金星和
火星探測任務的展開人類迎來了外行星探索的曙光。以後的1974年，“水手-10”號探測器對水星進行了探測，1973年和1979年“先驅者”號又先後到達木星和土星，1986年“旅行者-2”號近距離飛過天王星，1989年它又飛臨海王星。
揭密“新視野”號探索任務
計畫於明年1月發射的“新視野”號探測器使用的是無線電放射同位素熱電發電機，燃料為二氧化鈽。以前曾執行過火星探測任務的“海盜”號探測器也使用過此類發電機，執行登月任務的“阿波羅”號和其它一些在軌道執行任務的飛船也使用過此類裝置。
執行“新視野”號發射任務的“阿特拉斯”三級運載
火箭速度可達第三宇宙速度--13公里每秒。即使是有這樣高的速度“新視野”號也需要飛行10年才能到達冥王星。如果按照目前的計畫探測器在2006年1月17日至2月1日之間發射的話，它將於2007年飛越木星，並在木星強大的引力場作用下實現再次加速，到2015年抵達冥王星。
如果由於某種原因再次將發射推遲到2006年2月2日至2月14日之間，那么探測器將選擇另一條飛行路線越過木星。這樣的話，探測器將在路途上渡過更加漫長的時間，預計只能到2016至2020年間才抵達冥王星。
人類未曾涉足的太陽系處女地——冥王星
據現有資料顯示，冥王星表面溫度達零下380華氏度(約零下211攝氏度)。1999年冥王星曾運行至距離太陽最近的位置，目前它正在逐漸遠離太陽。隨著它與太陽距離的逐漸擴大，其表面溫度也會漸漸下降，這導致其稀薄的大氣(主要由氮氣和甲烷構成)連保持氣體狀態也很難。
據悉，該探測器將在冥王星家族領域開展以下探測研究：確定冥王星及其衛星卡戎表面的化學構成、地質構造以及形態結構；確定冥王星大氣的各類參數並探測其衛星卡戎是否擁有大氣層；探索冥王星是否擁有別的衛星或光環系統；獲取冥王星表面高清晰照片。以上各項研究所獲取的數據將以十億比特的傳輸量傳回地面。
“新視野”號的附加探索目標
如果技術與資金狀況允許，“新視野”號在完成對冥王星的探測任務後還將對柯伊伯帶的其它一至二個目標進行探測。據美國宇航局專家阿朗-斯特恩表示，柯伊伯帶是太陽系內結構最為龐大的小行星系統，它由將近五十萬顆小行星構成，其年齡約為40億年。
“新視野”號探測器在飛臨冥王星時速度可達30000英里每小時(約48000公里每小時)。這樣的飛行速度必然會對其拍攝高質量的照片造成影響。另外，“新視野”號探測任務預計要花費美國人6.5億美元的稅款。
飛行路線
飛過木星：按計畫新視野號將在2007年2月25日－ 3月2日間接近木星。屆時，新視野號會以每秒21千米的速度和比卡西尼號還要靠近木星的距離飛過木星。
穿越太陽系：在新視野號到達冥王星前的最後8年時間裡，工作人員會對整個探測器及其所攜帶的儀器進行檢查和調試，修正他的飛行軌道，並為接近冥王星做準備。
與冥王星－查龍相遇：新視野號到達冥王星的時間取決於發射時間，如果是在最佳發射時機發射則2015年－2017年抵達；如果是在第二發射時機發射則2019年－2020年抵達。
進入柯伊伯帶：新視野號將會探測 1－2個直徑為40－90千米的柯伊伯帶天體。
