五個不可思議的太空計劃,你應該知道
撰文 | David Robson
翻譯 | 朱理、池詩韻
審校 | 鄭永春
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太空的壯麗遠超我們的想像,人類對太空的探索永不止步。過去的一年,火星發現液態水;羅塞塔號成功探測楚-格彗星,「菲萊」實現人類航天器首次登陸慧核;「新視野號」首探冥王星和柯依伯帶。
下一步,人類太空探索將邁向何方?讓我們一起盤點NASA(美國宇航局)醞釀中的五項未來太空計劃。
1.漂浮在金星雲層之上
金星表面地勢十分複雜。(圖片來源:NASA)金星,地球的惡鄰。雖然它和地球的大小差不多,但是其大氣層中有大量硫酸形成的不透明雲。NASA格倫研究中心研究員傑弗里·蘭迪斯及其團隊正在研究,是否可能將宇航員送入金星周圍的軌道,並遙控金星表面的探測車。蘭迪斯還在想,人類也許可以住在浮空器里,飄在金星有毒雲層上端,那裡的氣壓和溫度跟地球表面相似,氣球不需要燃料就可以輕鬆漂浮在雲層上,氣球內部也可以保持舒適的居住條件。
2.航行在土衛六的海洋中
土衛六表面被甲烷「海洋」覆蓋。(圖片來源:NASA)
土衛六,又稱泰坦星(Titan),它的天氣系統跟地球很像,但「海水」卻大不相同。土衛六表面是甲烷海洋,「海水」被蒸發到甲烷大氣中,冷卻後下的是甲烷雨。NASA、歐洲行星科學大會分別提出探測任務,希望飛船降落並行駛在土衛六的海洋上。
當然,其中的困難不言而喻。土衛六的大氣層太厚,因此飛船不能使用太陽能驅動,只能使用核能。另外,在粘性很強的甲烷海洋里如何實現導航功能,需要研發新型的推動方式,運作方式類似在液體中工作的螺絲鑽。遺憾的是,NASA已經叫停了該任務,歐洲行星科學大會的計劃也並不成熟。
3.穿透木衛二的冰層
木衛二表面的冰層非常厚。(圖片來源:NASA)
除了土衛六,一個更有前景的探索目標或許是木星的衛星——木衛二的冰蓋之下。在那片遠離太陽的邊遠區域,太陽提供的熱量很少,但木衛二內部活動能夠加熱冰層下的海水,使溫水就在冰下流動。
為了抵達那裡,我們需要一個能夠穿透或融化數公里厚冰層的穿透機器人。NASA目前有一項名為「瓦爾基里」(Valkyrie)的設計方案,即用核能把水加熱並噴到木衛二的冰層上。當冰融化的時候,「瓦爾基里」會收集冰面上的徑流,繼續加熱和融化冰層。今年,NASA在美國北部的阿拉斯加測試了小型的原理樣機,發現這種融冰船在冰里一年能前進8公里(5英里)。目前,該項目正在吸引投資以進一步研發。如果該計劃獲得成功,或許可以向人類首次展示外星生命——這些孕育在木衛二溫暖海水中的可能生命。
4.用「塑料袋」捕獲小行星
捕獲小行星。(圖片來源:NASA)如果說歐空局的彗核登陸是一個野心勃勃的任務,那麼NASA的小行星重定向任務簡直就是不可理喻。這個任務是要識別、捕獲並移動小行星進入環繞月球的軌道,宇航員登陸這顆月球的「衛星」並採集樣品。就像「菲萊」那樣,分析小行星的物質可以了解太陽系的起源,同時有助於發展新技術,使可能撞擊地球的小行星偏轉飛行方向,進而讓我們從容面對人類需要面臨的世界末日。
迄今為止,美國宇航局表示,經過仔細審核,有6顆小行星可能成為捕獲目標。如何捕捉小行星的技術方案還未確定,可選擇的方法之一是用充氣袋把小行星包裹起來並拖曳走。如果該計劃順利推進,美國宇航局預測15年內宇航員將登陸探索小行星。
5.飛出太陽系的星際旅行
星際旅行不再是神話。(圖片來源:Thinkstock)不管是木衛,還是遙遠的小行星,終究都是在太陽系內。人類的夢想是飛出太陽系,那去一趟半人馬座阿爾法星怎麼樣?如果「百年星艦」項目得以進行,現在的孩子可能有機會在有生之年見證這一人類歷史的巨大飛躍。
一家由美國宇航局和美國國防部高級研究計劃局(Darpa)投資的企業表示,「百年星艦」項目旨在創建一個可行的框架,使人類在數百年內有機會前往另一顆恆星。他們正在考慮目前所有可行的方法,包括設想中的反物質推進器,以及克服星際旅行對人體損害的措施。誠然,鑒於如今的科技水平,星際旅行實現的機會似乎極小。但就像150年前,人們還不曾發明飛機。當時的人們覺得,儒勒·凡爾納提出的人類登陸月球的想法簡直不可想像,人類的星際旅行未來終將成為現實。
參考文獻:BBC - Future本文原載於微信公眾號太空聯盟(ID:space_union),歡迎關注。
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