太阳系探索50周年：水手10号绘制水星地表

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太阳系探索50周年：水手10号绘制水星地表

作者：新浪科技

新浪科技讯 北京时间11月2日消息，据国外媒体报道，今年是人类探索太阳系第50周年。在过去的50年中，人类对太阳系开展了广泛的探索，将许多机器人探测器送到太阳系中，去探寻太阳系的每个角落。过去的50年可以说是人类对太阳系探索的黄金50年。从1962年的“水手2号”飞过金星开始，美国宇航局和其他航天机构已经向太阳系的每一个行星(甚至还包括一些小行星和彗星)发送了探测器。50年间，这些探测器为人类太空探索事业做出了一个个具有里程碑意义的贡献。 　　1. 水星 水星是被探索次数最少的内行星，迄今为止一共只有两个探测器被送往水星。 　　水星是被探索次数最少的内行星，迄今为止一共只有两个探测器被送往水星。在1974年，美国宇航局向水星发射了“水手10号”探测器，该探测器带回了几千张水星照片，并且几乎完成了对水星一半地表地形的绘制。该探测器还会在环绕太阳一周之后再次临近水星。迄今为止，“水手10号”已经向地球发回了超过28000张水星照片，并对水星45%的地表形态进行了绘制。“信使号”探测器在2011年造访了这颗行星并进入了水星轨道，这是第一颗水星人造卫星。该探测器的主要任务是完成对水星地表形态的记录与绘制、确定水星的天然磁场和确定水星两极是否有冰的存在。 　　2. 金星 金星是距离地球最近的行星，在过去的50年人类对其进行了无数的探索。 　　金星是距离地球最近的行星，在过去的50年人类对其进行了无数的探索。不过，过去几十年的探索结果发现，金星混乱的大气层和地表超高的温度让科学家们明白金星并不是一个最理想的研究对象。这让人们将之后的注意力大多投向了火星。 　　最先对金星进行探索的国家是前苏联。“苏联维尼拉1号”于1961年发射，但是该探测器因为过热故障而失败。1967年，“苏联维尼拉4号”成为第一个在地外行星大气层进行探测的探测器；1970年，“苏联维尼拉7号”成为了第一个成功在地外行星着陆并成功向地球传送回数据的探测器。“苏联维尼拉7号”在当时表面温度达到475摄氏度的情况下向地球持续传送数据达23分钟，最终因为高温而烧掉。 　　1975年，“苏联维尼拉9号”成功向地球传回了一张令人震惊的金星表面180度全景图；在1981年，“苏联维尼拉13号”传回了第一张彩色图片。不过，最伟大的成就应该属于“织女星1号”和“织女星2号”，它们在1985年在金星大气层升起一个气象气球，这个气象气球在金星大气层飞行了10000多公里，向地球传回了关于金星大气层的重要数据。有趣的是，这两个探测器在到金星的途中都受到了哈雷彗星的影响。 　　不过，这并不代表美国在探索金星的比赛中就甘拜下风。1962年，美国的“水手2号”成为了第一个飞跃其他行星的探测器。而且在之后的20年间，“水手5号”到“水手10号”也对行星微弱的磁场和大气层中的云层进行了研究。1990年，美国“麦哲伦号”到达金星；2006年，“欧洲金星快车号”也达到了金星，它们都成功地成为了金星的卫星，并对金星表面进行绘图和监测其大气的变化。 　　3. 月球 月球是人类进行行星探索的一块试验田。 　　月球是人类进行行星探索的一块试验田。因为其距离地球极近，这让月球探测成为了最简单、最便宜的外太空探索行动。在“阿波罗号”的成就之后，美国还向月球送出了许多探测器，它们还降落在月球上，为人类的再次光临做铺垫。 　　“游侠号”和“测量员号”探测器在20世纪60年代登陆月球，“游侠号”降落在月球表面，带回了大量清晰的图片。“测量员号”是一系列探测器，它们的作用是为“阿波罗计划”的宇航员登陆做准备。 　　在同一时期，苏联的“月球计划”和“月球自动车计划”也在月球上实现了登陆与样本采集任务。1959年发射的“月球1号”是当时人类历史上最靠近月球的飞船。近十几年来，欧洲航天局，日本，印度和中国都成功向月球发射了探测器。 　　4. 火星 除了我们自己所在地球，火星是人类探索最多的行星。 到目前为止，人类暂时还不能实现把宇航员送上火星。 　　除了我们自己所在地球，火星是人类探索最多的行星。作为距离地球第二近的行星，它相对来说比较容易到达，而且每两年火星便会和地球擦肩而过，这是登陆火星的最佳机会。而且火星表面也没有和金星一样那么糟糕和恐怖的环境，这也为探测器提供了一个良好的工作环境。当然，火星表面缺少大气层，这也让登陆火星的任务变得更加复杂和困难。到目前为止，人类暂时还不能实现把宇航员送上火星。 　　虽然苏联在20世纪60年代和70年代向火星发射了许多探测器，不过对火星探索最大的成就还是1965年美国获取的。“水手4号”向地球传回了火星的第一张近照。1974年，“水手9号”成为第一个地外行星的卫星，成功击败了俄罗斯的两个探测器“火星2号”和“火星3号”，该任务向地球传回了大量的关于这个红色星球的数据，其中包括超过7000张火星地表照片。 　　苏联探测器在成功登陆火星之前经历了多次失败，终于“维京1号”和“维京1号”在1976年成功登陆，并拍摄了大量照片，见证了火星季节的更迭并对火星土壤进行了分析，甚至尝试在火星上寻找生命的痕迹。这些尝试都为美国后来对火星的探索铺平了道路，包括“火星探路者号”、“勇气号”、“机遇号”和最近的“好奇号”。 　　在同一时期，美国也向火星发射了一系列卫星。1997年，“火星全球探勘者号”成功进入火星轨道，对火星大气层、地表和内部环境进行了研究，在其寿命期内，它向地球传回的数据比之前所有探测器发回数据的总和还要多。该探测器发回的数据显示，火星曾经是一个有水存在的星球，有河流、湖泊，甚至还有海洋。 　　未来美国宇航局对火星的探测计划包括对火星大气层的详细研究和内部地表的研究。此外，欧洲航天局还会在下一个十年向火星发射一个探测器，印度也计划在2013年向火星发射一个卫星。对于所有行星天文学家来说，一个简单的前往火星的往返旅程依旧是一个梦想。他们希望有探测器可以带回火星上面的样本来进行更深入的研究。不过这个目标的实现会非常复杂和昂贵。 　　5. 木星 　　因为木星与地球之间遥远的距离和其强烈的辐射环境让对木星探索变得十分危险和昂贵，这让很多航天机构根本负担不起对它的探索任务。 　　第一个人类制造的木星探测器是在1973年发射的“先锋10号”，13月后“先锋11号”发射升空。这些探测器向地球传回了大量关于太阳系中最大行星的画面。“旅行者1号”和“旅行者2号”在1979年出发，不仅拍摄到了大量木星的照片，还拍摄了许多关于木星卫星的照片。 　　“尤利西斯号”和“卡西尼号”探测器也在1992年与2000年与木星擦肩而过，不过它们的目的地并不是木星。而之后的“新地平线任务号”也在2006年到2007年之间在飞往冥王星的途中对木星进行了研究。 　　“伽利略号”是专门针对木星的探测器，它在1995年进入木星轨道，并在之后对木星进行了长达7年的研究。它不仅向地球传回了大量关于木星与其卫星系统的信息，它还向天文学家传回了1994年苏梅克-列维彗星撞击木星的实况画面。它还向木星发送了一颗探测器，进入了木星大气层，该探测器在木星的大气层中搜集了一个小时的数据。 　　其他著名的木星飞船，比如2011年发射的“朱诺号”，将会在2016年到达木星，之后将开始对木星的磁场与引力场进行研究。许多科学家还对木星的卫星有着极大的兴趣，尤其是木卫二，它被认为很有可能存在地外生命。不过，因为木星与地球之间遥远的距离和其强烈的辐射环境让对木星探索变得十分危险和昂贵，这让很多航天机构根本负担不起对它的探索任务。 　　6. 土星 天文学家对拥有奇怪湖泊的土卫六和拥有奇怪间歇泉的土卫二有着极大的兴趣。 　　“先锋11号”在1979年到达了土星，不过它仅仅发回了一些低画质的土星光环照片。“旅行者1号”和“旅行者2号”到了1980年和1982年才向人们送回清晰的土星照片，这才让科学家对土星认识大大提升了一个台阶。 　　就像木星有“伽利略号”一样，土星也有自己的专属探测器：“卡西尼号”。“卡西尼号”在2004年到达土星，并且向地球传回了大量美丽的图片，它还拍摄了土星美丽的光环和它复杂的卫星系统。2005年，“惠更斯号”在土卫六上降落，并且对其大气层进行了分析，还对其表面奇怪的碳氢湖泊进行了研究。这是在太阳系外围唯一一次成功的降落。天文学家对拥有奇怪湖泊的土卫六和拥有奇怪间歇泉的土卫二有着极大的兴趣。 　　7. 天王星和海王星 光临过孤独的天王星和海王星的只有“旅行者2号” “旅行者2号”对两个星球的大气层、光环系统和卫星系统进行了研究 　　到目前为止，光临过孤独的天王星和海王星的只有“旅行者2号”，它在1986年和1989年分别到达了天王星和海王星。“旅行者2号”对两个星球的大气层、光环系统和卫星系统进行了研究，并在其过程中发现了一些新的东西。海王星的卫星“ 海卫一”上有着喷发出大量氮气的间歇泉。美国科学家把天王星列为他们未来十年将会去探索的第三个候选者，即使美国宇航局大量削减了预算让科学家对天王星的探索变得几乎不可能。 　　8. 冥王星 目前为止还没有任何飞船造访过冥王星。 　　到目前为止，还没有任何飞船造访过柯伊伯带，冥王星和其他矮行星就存在于这个地带。美国宇航局的“新地平线任务号”正在飞向这个有点冰冷的地带。在2015年，“新地平线任务号”飞船将光临冥王星，并探索柯伊伯带中的其他星体。 　　9. 彗星和小行星 小行星和彗星是太阳系形成的早期遗留下来的星体 　　“国际彗星探索者号”在1985年扫过一个名为“贾-秦彗星”的尾巴，成为了第一个和彗星亲密接触的人造物。 　　小行星和彗星是太阳系形成的早期遗留下来的星体，这些星体携带着大量关于太阳系早期的信息。彗星是一些位于太阳系外围由脏兮兮的冰块所组成的球体，它们周期性地靠近太阳，那个时候它们就能被人类发现。小行星则是那些漂浮在太阳系中，跟土豆差不多大小的一些物体。 　　“国际彗星探索者号”在1985年扫过一个名为“贾-秦彗星”的尾巴，成为了第一个和彗星亲密接触的人造物，不过遗憾的是，它并没有装备摄像机。哈雷彗星在1986年光临地球的时候带来了大量关于其内部的信息。最成功的要数“欧洲乔托飞船”，它成功地拍摄到了彗核的照片。而近期，美国宇航局的“星尘与深度撞击任务”则从彗星带回来了一些样品，并且向一颗彗星发射了子弹来观察会发生什么现象。欧洲航天局的“罗塞塔号”飞船将成为第一个进入彗星轨道并且登陆彗星表面的飞行器，在2014年，科学家将得到它发回来的详细数据。 　　第一个专门研究小行星的探测器是“舒梅克号”，它在2001年成功登陆433爱神星表面。日本“隼鸟号探测器”是唯一一个带回小行星样本的探测器。美国宇航局的“黎明号”最近离开了巨型小行星灶神星的轨道，前往太阳系中最大的小行星谷神星。未来的小行星探索计划还包括日本“ 隼鸟2号”和美国“OSIRIS-Rex号”等。(彬彬)