【雙語】飛行9年只為與你擦肩……

▲圖為新視野號飛往冥王星的藝術效果圖。除署名外圖片均來自NASA

Nine and a half years and three billion miles later,NASA"s New Horizons spacecraft will zoom past Pluto on Tuesday. And mission managers areconfident that they have aimed precisely enough that the spacecraft, traveling 31,000 milesan hour, will pass through a rectangle just 60 miles by 90 miles at its closest approach toPluto.

經過九年半、30億英里（約合48億公里）的飛行，NASA的「新視野號」（New Horizons）探測器在周二掠過冥王星。此次探測任務的管理人員相信，他們已經瞄準得足夠精確，時速3.1萬英里的探測器將在飛經一個90英里長、60英里寬的矩形區域時，與冥王星的距離達到最近。

In terms of accuracy, that"s like driving from New York to San Francisco and ending up withinfive feet of the parking spot you had selected before setting out.

就準確度而言，這就像是開車從紐約去舊金山，最終抵達的地點離出發前選定的停車位誤差不到5英尺。

A computer program calculated the necessary trajectory, including a swing by Jupiter to pickup velocity. That process is essentially unchanged from decades ago, when the Pioneer andVoyager probes similarly navigated to the outer solar system.

一個電腦程序計算了必要的飛行軌跡，包括藉助木星引力獲得加速度。這個過程和數十年前以類似方式探索外太陽系的「先驅者號」（Pioneer）和「旅行者號」（Voyager）探測器基本一樣。

The essential equation is simply F=ma, Newton"s Second Law, where F is the sum of all theforces.

基本公式就是牛頓第二定律F=ma，F指各種力的總和。

Nonetheless, the details matter. "We used to lob spacecraft at the moon and miss," said MarkHoldridge, the mission manager for the Pluto encounter. "It"s very easy to make a mistake."

然而，細節很重要。「我們過去向月球發射過探測器，但發生了偏離，」冥王星探測任務負責人馬克·霍爾德里奇（Mark Holdridge）說。「非常容易出錯。」

The calculations have to factor in the gravitational tug of the sun and the planets. The tinythrusters that spin New Horizons around also knock it off course slightly. Even the heat fromthe chunk of plutonium that acts as the spacecraft"s battery produces a smidgen of thrust, andso does the small pressure of sunlight hitting the spacecraft. All must be taken into account.

計算得把太陽和各行星的引力作用考慮進去。小型推進器在讓「新視野號」旋轉的同時，也導致其稍稍偏離航向。就連充當探測器電池的那一大塊鈈散發的熱量，也產生了少量的推力。照射到探測器上的太陽光產生的少量壓力也一樣。所有因素都必須考慮進去。

Two teams of navigators do the calculations independently and then compare and reconciletheir answers. That avoids mistakes like the one in 1999 when a mix-up between metric andimperial units pushed NASA"s Mars Climate Orbiter slightly off course. It dipped too far intothe atmosphere as it was entering orbit and was torn apart.

兩個導航團隊獨立計算，然後對結果進行對比和校準。這麼做會避免出現1999年那樣的錯誤。當時，公制單位和英制單位混淆導致NASA的火星氣候軌道器（Mars Climate Orbiter）稍稍偏離航向。進入軌道時，該軌道器進入大氣層太多，最終被撕碎。

The calculations are not perfect, so New Horizons has also fired its thrusters nine times duringthe nine and a half years for small course corrections, most recently two weeks ago.

計算是不完美的，因此在九年半的時間裡，「新視野號」還曾九次點燃推動器，進行小的航向修正。距今最近的一次發生在兩周前。

For the 11 million miles since then, New Horizons has been coasting, aimed at the middle of that60-by-90-mile rectangle.

自那以後的1100萬英里飛行中，「新視野號」一直是在朝著前述矩形區域的中心滑行。

"That』s pretty incredible, if you think about it," Mr. Holdridge said.

「想想真是很不可思議，」霍爾德里奇說。

冥王星（Pluto）於1930年2月18日由克萊德·湯博根據美國天文學家洛韋爾的計算髮現。它靠近太陽系最寒冷的邊緣，與太陽平均距離59億千米，表面溫度在-220℃以下。冥王星的公轉周期為247.68年。曾是太陽系九大行星之一。在新視野號接近之前，冥王星的最佳照片來自哈勃望遠鏡。圖為哈勃望遠鏡2002、2003年拍攝的不同角度的冥王星。

為了探測這顆神秘的、太陽系邊緣的冰冷星球，2006年1月19日，新視野號探測器於美國卡納維拉爾角航天中心發射升空，旨在實現人類首次對冥王星以及柯伊伯帶天體的探測任務。但略為悲劇的是，新視野號啟程後的同年8月，國際天文學聯合會大會就將冥王星踢出了行星行列，將其降級為矮行星。圖為新視野號發射時的場景。

新視野號是人類至今發射過最快速的太空船，發射後9小時即越過月球（人類第一次登月時，從火箭點火升空到著陸月球用了4天多時間 ）。1年後新視野號成功飛越木星，並借木星引力提速，被木星「拋」向冥王星。圖為新視野號分別於2007年2月28日和3月1日拍攝的木星和木衛一的合成圖像。

圖為2007年2月28日，新視野號到達距離木星最近地點，拍攝的木衛一火山噴發的情景。

飛過木星後的8年航行時間裡，新視野號繼續星際旅行，它跨越了土星、天王星和海王星的軌道。在旅程中，新視野號多數時間處於休眠狀態以節省燃料（其動力來自一台核能電池），美國航天局定期把它叫醒一次，對它進行檢查和調試，修正飛行軌道，為接近冥王星做準備。新視野號上搭載著一個神秘的載荷：一盎司的冥王星發現者克萊德·湯博的骨灰。圖為新視野號的飛行軌跡圖。

冥王星的發現者克萊爾·湯博。

2014年12月7日，獨自飛行了近9年之久的「新視野」號冥王星探測飛行器，從沉睡中被喚醒。隨後飛行器操控主管愛麗絲·鮑曼證實確認，「新視野號很健康，安靜地在深空中漫遊，此時它的旅程已接近尾聲。」這也意味著冥王星探測任務順利拉開了帷幕。

2015年4月，新視野號上的「長距離勘測成像儀」（LORRI）拍攝到了冥王星，還只是一個看不清的小光點。距離「約會」時間還有90天。

然而好事多磨，2015年7月5日，就在距離歷史性飛越冥王星的時刻僅剩10天時間之時，新視野號發生故障，與地球控制中心失去聯繫。好在工作人員馬上找到了故障來源，並於7月8日讓其恢復正常工作，繼續飛赴冥王星之約。圖為約翰斯·霍普金斯大學應用物理實驗室的飛行器操控主管愛麗絲·鮑曼在工作中，她被成為「MOM」of the MOC（mission operations center）。

7月8日，NASA新視野號任務控制團隊，收到來自新視野號探測器正常的信號後故障慶祝。

約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室的新視野號飛越團隊的女性成員，她們大約佔了整個團隊人數的四分之一。

7月8日，新視野號距離與冥王星的最近相會點還剩6天，NASA接到「新視野」傳回的冥王星照片，這顆褐色星球上有一個巨大的桃心形明亮區域，寬度可達2000公里，還有一條巨大「鯨」形陰影。

隨後，新視野號拍攝的冥王星不同角度的數張照片被相繼公布。圖為7月11日新視野號拍攝的冥衛一「卡戎」和冥王星（右）合成彩色照片。

7月12日，「新視野」號探測器發來的冥王星迄今為止最清晰的圖片。美國宇航局西南研究所的阿蘭·斯特恩（Alan Stern）是新視野探測器項目首席科學家，他向媒體透露了在飛船即將抵達冥王星的前夕的心情：「非常激動，真的非常激動……儘管現在傳回的還只是飛船實際收集數據量的很小一部分。真是太美妙了！冥王星沒有讓我們失望，它真是棒極了！」

7月10日和11日冥王星照片對比圖，越來越清晰了，越來越近了。

新視野號獲得了的冥王星和冥衛一的最新測量值，冥王星的直徑為2370千米，是地球直徑的18.5％，而冥衛一卡戎的直徑為1208千米，地球直徑的9.5％。NASA並製作了冥王星與冥衛一與地球的對比圖。

來源：騰訊新聞、外媒綜合

編輯：王玥、李靜