抵达柯伊伯带的探测器,拍摄到小行星天涯海角,有何意义?
太阳和太阳系
太阳系,是银河系猎户支臂上的一个恒星系,这个位置处于银河系相对外围的区域,根据我们对于宇宙的认知,像太阳系这样的恒星系在宇宙中的数量无法计算,保守估计可见宇宙中可能有40万亿亿颗恒星存在,可观测宇宙之外更是存在大量的恒星。
从宏观的角度来看,太阳和太阳系只是组成宇宙宏观物质结构的一个微小组成部分,但是对于生活在太阳系内部的人类来说,太阳系本身要比我们想象的更复杂,直到目前为止,我们对太阳系的了解都还不够深入和全面。
太阳系是以太阳这颗恒星为引力中心维持的天体系统,在恒星大家族中,太阳算是中小体型的,宇宙中最多的恒星是体积和质量都偏小的红矮星,但是也存在体积异常庞大的巨星,这是因为体积越大的恒星越不稳定,而体积质量相对较小的矮星可以长期稳定的存在,巨星可能几千万年或者一亿年就消失了,而矮星可以稳定的存在百亿年千亿年,甚至是万亿年。
我们的太阳是一颗黄矮星,大约可以存在100亿年,这个时间说久不久,说短也不短,现在的太阳系大约45。7亿岁了,大约还有50亿年太阳就会开始膨胀,变成一颗红巨星,然后慢慢燃烧殆尽成为一颗白矮星,最终变成一颗黑矮星。
今天我们不聊太阳,而是聊聊太阳系的具体结构,特别是外太阳系的神秘地带。
人类的天文观测起始于古代人用肉眼对夜空中天体的观察,古代没有现代这么严重的光污染,大气也要比现在的更透彻,所以古代人看到的夜空要比现代人看到的更璀璨,漫天繁星让人类对神秘的宇宙产生了最初的向往,也孕育出了神秘的天象学,比如说观星术占星术等等。
直到望远镜被发明并被用于天文观测后,人类的天文学才逐渐变得科学起来,在此前很长一段时间内,天文学一直都和神秘学和信仰紧紧地联系在一起。在地球上用望远镜和观测和研究各种天象,终究还是存在很大的局限性。
这些问题随着人类科技的逐渐进步得到了解决,俗话说读万卷书,不如行万里路,人类在地球上进行再多的观测,也不如让探测器实地考察来的直接和全面,目前人类的探测器已经路过并观察了太阳系内的所有行星,最开始被观察的自然是月球,并且月球也是唯一一个人类登陆过的星球。除了地球之外的三颗类地行星中,只有水星没有被探测器实际登陆过,金星和火星上都有人类探测器抵达并进行了观察。
目前人类关注最多的行星是火星,在火星上还运行着多台火星车对火星进行着实地探测,就算这样,我们对于火星仍然有大量的疑问,想要真正的全面了解一个星球,还是需要研究人员的实地考察和长期研究才行。毕竟现在的地球上还存在很多未解之谜,更何况是其他的行星呢?
比火星更神秘的,是以木星为首的气态行星,这些巨型的气态行星环境和地球完全不同,想要探测这些距离我们更远的行星,就需要更加先进的探测器,更关键的是,太阳系并不是在海王星轨道就结束了,海王星轨道之外还存在大量的小行星和气体尘埃。
曾经,太阳系有九大行星,不过最后一个被发现的冥王星在后来被踢了出去,被降级成为了矮行星,冥王星就是一颗典型的外海王星轨道天体,我们对于这些神秘的天体知之甚少。
想要探测这些外海王星轨道天体,对探测器要求很高,甚至对探测器发射的时间也有很严格的要求,合理的发射时间可以让探测器借助其他行星的引力加速,这些探测器被称为太阳系外探测器,因为这些探测器会随着时间的推移离开太阳系,迷失在浩瀚的宇宙中。
新地平线号探测器,也叫新视野号探测器,是一个为了探测冥王星设计的外太阳系探探测器,目前的新视野号距离地球超过了70亿公里,正努力的在柯伊伯带内进行探索。
在2019年,新视野号探索了小行星2014MU69,这个小行星被我们命名为天涯海角。
这是一个形状像雪人一样的小行星,这颗小行星总长21公里,由两个球体组合而成,在这个小行星上保留了大量太阳系形成过程中留下的痕迹。
神秘的太阳系外围在人类探测器的探索下变得没有那么神秘了,我们正在一步步揭开太阳系外围神秘的面纱。
柯伊伯带和小行星带类似,但是柯伊伯带要比小行星带的范围大上很多,宽度是小行星带的20倍,重量能达到小行星带的20200倍,这里距离太阳大约30天文单位,延展到55个天文单位左右。
在观察其他恒星系时,科学家也发现了类似于柯伊伯带的结构,这让我们推测柯伊伯带的形成和原始的行星盘碎片有关,像冥王星这样的矮行星,被认为是原始太阳系的行星胚胎,这些微行星会相互碰撞,形成新的行星。探索柯伊伯带可以帮助我们破解太阳系形成的秘密。柯伊伯带之外
柯伊伯带的外围是什么呢?答案是一个更庞大更松散的星系结构:奥尔特云。
奥尔特云距离我们十分遥远,即使是目前距离我们最远的探测器旅行者一号,也需要几百年后才会进入奥尔特云,这是一个包围着整个太阳系,半径大约1光年的球星云团。
奥尔特云同样是太阳系形成的残余物质,如果说柯伊伯带是岩石行星的残余物质,那么奥尔特云就是气态巨行星以及太阳本身形成中产生的残余物质,在这里存在大量的彗星。
新视野号让我们看到了柯伊伯带真实的样子,但是在柯伊伯带之外,还存在更多的秘密,现阶段人类的探测器还没有能力抵达柯伊伯带,不论是旅行者一号还是新视野号,抵达柯伊伯带时都会因为能源被消耗一空和人类失去联系。
太阳系看似渺小,其实真实远比我们想象得更复杂,人类未来可以离开太阳系吗?欢迎留下你的答案!
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