近日，NASA的“新視野號”公布了最新成果，與過去認(rèn)為“天涯海角”由兩個(gè)球體連接而成，像個(gè)雪人不同，最新照片顯示，兩個(gè)組成部分并非球體，而呈扁平形狀。取名“天涯”的較大部分像巨大的煎餅，而取名“海角”的較小部分，像一個(gè)凹陷的核桃。這被認(rèn)為是“新視野號”飛掠“天涯海角”的最重大發(fā)現(xiàn)之一。seo網(wǎng)站優(yōu)化軟件
宇宙中的“天涯海角”是什么樣子？“新視野號”為何對其“情有獨(dú)鐘”？為此，中科院國家天文臺編輯“小天”請來了國家天文臺閆宏亮博士為大家一探究竟。
“新視野號”將逐漸揭開“天涯海角”的神秘面紗（圖源：NASA）
小天：“天涯海角”是什么天體？為何叫“天涯海角”？
閆宏亮：“天涯海角”是小行星486958的“別名”，它是一顆位于柯伊伯帶的小行星，是人類空間探測器所探測過的最遠(yuǎn)的天體。這顆小行星是2014年6月由哈勃空間望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的，而當(dāng)時(shí)哈勃所執(zhí)行的觀測任務(wù)，正是為“新視野號”挑選在飛越冥王星后的下一個(gè)目標(biāo)。
在2018年，舉行了一個(gè)公開競選此小行星別名的活動(dòng)，“Ultima Thule”就是從這次活動(dòng)中勝出的名字。第一個(gè)詞“Ultima”寓有最終，最后之意，“Thule”寓有遙遠(yuǎn)之地的意思，這兩個(gè)組合起來寓意“遠(yuǎn)超已知世界邊緣的極遠(yuǎn)之境”，中文翻譯成“天涯海角”還是十分貼切的。
有趣的是，最初認(rèn)為這顆小行星有著一個(gè)類似“雪人”形狀的外形，它被懷疑是由兩個(gè)星體粘在一起而形成的，這兩個(gè)星體也就分別有了自己的名字”天涯”和”海角”。當(dāng)然，現(xiàn)在被證實(shí)這個(gè)“雪人”并不是兩個(gè)球體，而是一個(gè)球體和一個(gè)偏平的圓盤組合在一起，更像是核桃和薄餅黏在一起。
“天涯海角”前后認(rèn)識模擬對比圖（圖源：NASA）
還有一點(diǎn)需要指出，“天涯海角”是非正式名稱，可以說是公眾對它的一個(gè)“昵稱”。“新視野號”團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在更加清楚這顆小行星的性質(zhì)之后，向國際天文聯(lián)合會(huì)提交一個(gè)正式的名稱。在已知的小行星庫中，其實(shí)有一個(gè)正式“注冊在案”的“天涯海角星”，它是小行星9668，英文名9668 “Tianyahaijiao”。它是1997年由“國家天文臺施密特小行星巡天計(jì)劃”于興隆觀測站發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)然，兩顆小行星的中文名相同完全是巧合，它們的英文名并不相同，只是Ultima Thule翻譯過來碰巧是天涯海角之意。
小天：“新視野號”為什么將“天涯海角”作為探測目標(biāo)，有什么意義和價(jià)值？
閆宏亮：在飛越冥王星之后，“新視野號”就需要一個(gè)新的目標(biāo)，這個(gè)目標(biāo)必須要滿足至少三個(gè)條件：第一是它必須是“新視野號”在有限的剩余燃料范圍內(nèi)所能到達(dá)的；其次，距離地球也不能太過遙遠(yuǎn)，否則傳回的信號會(huì)變得很微弱；最后它的路徑上必須相對安全，不能出現(xiàn)大量障礙，否則可能會(huì)撞毀探測器。
這樣一個(gè)目標(biāo)看似很容易找到，但其實(shí)非常困難。盡管現(xiàn)在人類可以通過各種望遠(yuǎn)鏡觀測到百億光年外的遙遠(yuǎn)天體，但對相對“更近”的柯伊伯帶卻沒有什么特別好的辦法。因?yàn)檫@些小天體又小又遠(yuǎn)，本身還不發(fā)光，在地面的望遠(yuǎn)鏡幾乎沒有辦法直接觀測。起初研究的候選目標(biāo)距離“新視野號”都非常遙遠(yuǎn)。最后，在哈勃望遠(yuǎn)鏡的幫助下，才發(fā)現(xiàn)了“天涯海角”。
作為眾多柯伊伯帶天體的一員，“天涯海角”十分有探索的價(jià)值。雖然空間望遠(yuǎn)鏡可以拍到部分小行星的身影，但分辨率有限，很難了解它們的性質(zhì)。通過這次近距離觀測，人類可以獲得大量以前無法獲得的豐富信息，包括“天涯海角”的形狀和地理特征、表面的物質(zhì)組成（例如一氧化物、甲烷、甚至是冰——不太可能有液態(tài)水，因?yàn)槟抢餃囟忍土耍?、周邊環(huán)境和周圍的天體等；考慮到“天涯海角”特殊的形狀，它是如何形成的也是一個(gè)非常重要且有趣的問題，相信這些都會(huì)在未來被逐一解答。
小天：“新視野號”項(xiàng)目科學(xué)家海爾·韋弗說“天涯海角”是太陽系的化石，可以幫我們了解太陽系初生的情況，那最新的發(fā)現(xiàn)對我們認(rèn)識太陽系乃至整個(gè)宇宙有什么意義？
閆宏亮：一般認(rèn)為太陽系誕生于一個(gè)原始的氣體云，氣體云中的物質(zhì)除了形成太陽之外，還形成了太陽系中的各種行星和小行星。太陽在形成之后由于會(huì)經(jīng)歷核合成、對流等物質(zhì)合成、交換過程，其組成成分或多或少會(huì)有所變化。也就是說，今天我們看到的太陽表面物質(zhì)組成和它剛形成之初是不太一樣的。而對于小行星，特別是遠(yuǎn)離太陽的柯伊伯帶小行星而言，由于它們既不進(jìn)行核反應(yīng)，也沒有物質(zhì)交換過程，反倒保留了最“原汁原味”古老信息，因此可以說它們是太陽系的化石。
研究小行星可以讓我們了解太陽系形成之初的種種信息，它們也會(huì)時(shí)不時(shí)以另外一種姿態(tài)造訪地球，例如隕石和彗星?？茖W(xué)家可以在實(shí)驗(yàn)室中分析隕石的物質(zhì)組成來獲知太陽最初的物質(zhì)組成，并以此作為“基準(zhǔn)”來研究太陽和太陽系之外的天體，遠(yuǎn)如類星體，大如星系團(tuán)，都可以使用太陽的物質(zhì)組成作為零點(diǎn)。另外，人們也可以通過某種物質(zhì)在太陽中和小行星中的含量不同來推測這種物質(zhì)的演化過程。還有一個(gè)全人類都會(huì)關(guān)心的問題，隕石如果太大，就會(huì)對人類造成毀滅性打擊，因此從人類的生存角度來講，也會(huì)對眾多小行星進(jìn)行仔細(xì)的跟蹤和研究。
小天：截至目前，“新視野號”有哪些重大發(fā)現(xiàn)？
閆宏亮：“新視野號”2006年發(fā)射升空，它當(dāng)時(shí)的主要目的地是冥王星。當(dāng)時(shí)，尚未有任何人類探測器到達(dá)過冥王星?！?span style="font-size: 16px;">新視野號”在飛行途中，最先經(jīng)過了火星和小行星帶（這是位于火星和木星之間的小行星帶，不是柯伊伯帶），飛越過程中它觀測了小行星132524的光譜；之后在利用木星引力助推的過程中，拍下了木星照片，并對木星的衛(wèi)星、木星黑夜側(cè)的極光與閃電、木星風(fēng)暴特征“小紅斑”等進(jìn)行了觀測；在成功借助木星引力助推之后，它最終于2015年7月14日從不到1萬公里的距離飛越冥王星，成為首個(gè)成功飛掠冥王星系統(tǒng)的人造探測器。它傳回了大量冥王星的高清彩色照片，那張著名的冥王星上印有一個(gè)“心形”的照片正是由“新視野號”拍攝的。
之后，“新視野號”便開始了它的“擴(kuò)展任務(wù)”，研究柯伊伯帶天體。2019年1月，“新視野號”飛掠“天涯海角”，這也成為人類歷史上最遙遠(yuǎn)的一次飛掠探測。在完成對這個(gè)小行星的探測之后，“新視野號”還將朝著另外一個(gè)柯伊伯帶天體繼續(xù)前進(jìn)，最終朝著太陽系之外飛去。
來源：中國科學(xué)院國家天文臺
