“新视野号”探测器传送回了第一批“天涯海角”的特写图。这个星体就像一个“雪人”，被宇宙辐射烤成了淡淡的红色。更多的数据还在传输处理中。
编译 | 张琪雅
编辑 | 戚译引
当全球数十亿人迎来新的一年时，“新视野”号（New Horizons）探测器正飞掠一个人类目前所探测到的最遥远的天体——距离地球64亿千米的“天涯海角”（Ultima Thule），拍摄了数百张照片，然后继续向更深入太空的方向前行。上周三，美国国家航空航天局（NASA）公布了新视野号传回的第一批照片。
这个天体编号 2014 MU69，在太阳系的边缘附近运行，比冥王星还要遥远很多，它是 NASA 目前近距离研究过的最遥远的天体。由于所处的环境十分荒凉，它从太阳系形成以来几乎没有发生任何变化。就在不到五年前，天文学家们甚至还不知道它的存在。而通过航天器所拍摄传回的图像，天文学家们开始慢慢了解该天体的形貌。
“新视野”号以每秒 14.5 千米的速度飞掠这颗 30 千米长、15 千米宽的天体。在美国东部时间 1 月 1 日上午 12:33，“新视野”号与“天涯海角”的距离达到最小值，只有 3500 千米。飞掠过程中“新视野”号一直在收集数据。在 10 个小时之内，该航天器成功地把数据传送回地球，这表明它成功完成了与该遥远天体的近距离接触。
“天涯海角”由两个天体构成。| 图片来源：NASA / JOHNS HOPKINS UNIVERSITY APPLIED PHYSICS LABORATORY / SOUTHWEST RESEARCH INSTITUTE
上周三的新闻发布会上，“新视野”号团队发布了 2014 MU69 的第一张特写照片（如上图）。从地球上看，2014 MU69 看起来就是一个很微弱的光点；但当我们拉近镜头去看的时候，它的形状像是一个雪人。2014 MU69 距离我们太远了，像这样的细节在地球上是无法被清晰地观测到的。该项目的研究人员 Cathy Olkin 在发布会上告诉记者：“如果没有探测器，我们永远无法实现这样的观测。”即使信号以光速传输，它也要花上好一段时间才能抵达地球，但这些照片非常值得等待。照片显示，“天涯海角”实际上由两个连接在一起的天体构成，因此研究人员将较大的命名为“天涯”（Ultima），较小的为“海角”（Thule）。
更多的照片还在处理中。这些照片是在“新视野”号接近“天涯海角”的前半小时所拍摄的，当时太阳光直射天体，当探测器飞过时，光线发生变化，天体上出现阴影。科学家介绍，这些阴影很快将会告诉我们“天涯海角”上是否有丘陵、山脊或陨石坑。
“新视野”号与地球相隔 64 亿千米，它收集到的数据需要一段时间才能传送回地球。在未来几周到几个月内，研究人员将向公众展示所收集到的分辨率最高、效果最好的图像。西南研究所（Southwest Research Institute）的“新视野号”首席研究员 Alan Stern 在上周三的新闻发布会上也表示：“我们现在得到的数据远不足‘新视野号’目前存储的数据的百分之一。”
“雪人”这个比喻对于柯伊伯带（Kuiper Belt）的环境是很合适的，这里漂浮着 46 亿年前太阳系形成时产生的冰冻碎片，能够接收到的阳光极少。柯伊伯带非常寒冷：在这一区域最大的天体就是冥王星，它的表面温度接近零下 240 摄氏度。也就是说，如果你在那里堆一个雪人的话，它将一直被保留下来。而与传统意义上的雪人不同，“天涯海角”随着时间的推移被宇宙辐射烤成了红色。在图 2 中，最右侧的图像是通过新视野号的三台摄像机中的两台合成后的图像。（图上颜色更像是加了一半奶的冰咖啡，但是按行星天文学的判断标准，它是红色的。）
图片来源：NASA / JOHNS HOPKINS UNIVERSITY APPLIED PHYSICS LABORATORY / SOUTHWEST RESEARCH INSTITUTE
在宇宙中不止存在一种形式的冰，而根据目前得到的数据无法判断“天涯海角”的属性，它可能是由水冰、氮冰或甲烷冰所组成的。“天涯海角”也可以说是冻结在了时间里。柯伊伯带的寒冷环境使其一直保持着原始的形貌。因此，这次新视野号探测器传送回的数据具有很大的科研价值，能够帮助我们了解地球及其他行星最初的原始构成以及宇宙的形成情况等。
不过，在上周三的报告中，“新视野号”团队也提到了一个困扰他们的问题。事情起因是在上周二晚上，一篇三月份的《新闻周刊》（Newsweek）报道引发了社交媒体的讨论。“天涯海角”这个名字是 NASA 从向公众公开征集的名字中选出来的。2000 多年前，古罗马诗人维吉尔创造了这个词语，它也经常出现在一些描述遥远的神秘之地的文学作品中。但是《新闻周刊》指出，这个词也被纳粹党用来形容神话中雅利安人的家园。NASA 的工作人员在选择这个名字的时候也知道这个词语的历史用法，但他们认为这个词语的正面意义远比负面意义要强得多。“新视野”号的首席研究员 Alan Stern 在回答记者提问时说：“‘天涯海角’一词有着 1000 多年的历史，非常适合用来描述我们所做的探索工作，因此我们最后选择了这个名字。我得说，我们不会因为有坏人喜欢过这个词语，就让他们剥夺了它本来的含义。”
当然，关于名字的纷争并不能阻挡研究人员对该发现的兴奋与热情。大多数行星和卫星都是光滑的圆球形，相比之下“天涯海角”的形状十分怪异。不过，太阳系中充斥着许多这样形状不规整的天体。在几十亿年前，一些围绕太阳高速旋转的物质开始相撞。较为温和的相撞让物质团块相互融合。小团块就这样慢慢变大，当它们的大小达到一定程度，重力作用就会使其向中心坍塌形成球体。然而“天涯海角”只有一座城市那么大，不足以发生这样的反应。
“新视野号”目前已经更加深入柯伊伯带。它于 2006 年离开地球，尽管中途发生过几次故障，Stern 预测它还能继续飞行大约 15 到 20 年，他计划向 NASA 领导层提交新的探索计划。随着“天涯海角”在后视镜中远去，“新视野”号还将继续推进人类对于宇宙的探索。
编译来源
http://blogs.discovermagazine.com/d-brief/2019/01/02/new-horizons-first-flyby-pictures-of-ultima-thule-reveal/#.XC2nZ84zbIU
https://www.theatlantic.com/science/archive/2019/01/nasa-finds-cosmic-snowman-solar-systems-edge/579310/
http://pluto.jhuapl.edu/News-Center/News-Article.php?page=20190103
本文转载自公众号“科研圈”（ID：keyanquan）
《环球科学》2019年1月刊已经上市
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