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“三叉戟”任务瞄准海王星最大的卫星 可能还有海洋

2020-10-11

Nasa显示,一颗几十年没有造访过的卫星也可能存在于地下海洋,也就是海王星最大的卫星,——海卫一“海卫一”。在3月19日举行的月球与行星大会上,NASA提出了一项名为三叉戟的飞行任务,以确定海卫一是否存在地下海洋。如果存在,进一步确定地下海洋的可居住性。

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航海家2号拍摄的海卫一“哈密瓜地貌”距离地面13万公里。科学家说:“如果海卫一存在于海洋中,我们将深入研究它的特征,以确定海洋是否与表面条件相互作用。飞行过程中,三叉戟与海卫一的距离不到500公里。该航天器将钻入特里顿的大气层,对表面成像并收集电离层样本,同时保持密切联系,以进行更详细的磁感应测量。我们将记录一次日全食,这使得隐匿大气层成为可能。Trident任务的重点是研究Triton的内部结构、表面地质特征、有机历史和大气特征。这些是国家科学研究委员会2013年“行星科学十年观测”和NASA 2018年“探索海洋世界路线图”白皮书设定的优先事项

亚利桑那州图森市行星学研究所的阿曼达亨德里克斯(Amanda Hendricks)是特里顿氮气间歇泉昏暗羽流的研究指导者,她展示了一系列线索,表明特里顿是一颗活跃的卫星,也可能有海洋。是一个“一石三鸟”的探索目的,因为你不仅可以参观海王星系和这个有趣的海洋世界,还可以在不去柯伊伯带的情况下调查一个柯伊伯带物体。海卫一被认为是被海王星捕获的柯伊伯带物体。

特里顿南极冰盖的黑线被认为是氮气间歇泉喷发造成的灰尘堆积。这些间歇泉从地球表面延伸到8公里,是黄石国家公园老忠实间歇泉的140倍。除了地下海洋的可能存在,它还有类似间歇泉的冰和火山,间歇泉向外喷射暗淡的氮羽。著名的“哈密瓜地貌”中有几个陨石坑,表面有良好的氮气氛。海卫一的表面温度很低,只有零下235摄氏度,大部分氮气凝结成霜覆盖在表面。它是海王星唯一的大卫星,直径2700公里,运行轨道与海王星自转方向相反。和我们的卫星一样,海卫一的轨道也是同步的,一边总是对着海王星。

这个任务类似于2015年飞越冥王星的新视野,将于2038年首次亮相。如果获得批准,三叉戟任务将成为美国宇航局探索计划的一部分,该计划将为成本低于5亿美元的探索任务提供支持。这些任务每两年发射一次。最近的一次是把登陆器Insight送上火星。

泰坦是众多已知疑似水世界之一。除了泰坦的海卫一“海卫一”,可能还有地下海洋。作为NASA的旗舰任务,“卡西尼”号在2004年至2017年间对土星及其卫星进行了勘测。与这次旗舰任务不同,三叉戟飞越任务可以确定海卫一是否有海洋,更好地了解海卫一。休斯顿月球和行星科学研究所所长、三叉戟任务首席研究员路易斯普罗奇(Louise Proch)指出,现在是降低探索成本的时候了。“我们将决定特里顿是否是一个宜居的世界,这一点非常重要。”

对海卫一的最后一次访问也是在1989年由旅行者2号进行的。三叉戟项目的科学家卡尔米切尔(Carl Mitchell)在接受《纽约时报》采访时指出,虽然只进行了一次飞越,但三叉戟的开创性程度远远超过航海家2号。旅行者2号在20世纪70年代初接受了这项技术,它基本上是一个与传真机相连的电视摄像机。

太阳系里有很多令人恐惧的卫星,比如海卫一“海卫一”。作为海王星最大的卫星,海卫一是一颗奇特的行星,其地质运动非常活跃。可能还有海洋。旅行者2号在1989年访问了这颗卫星。现在NASA又一次把注意力转向了Triton,提出要进行一项名为三叉戟的探索任务。如果实施,三叉戟飞船将在2038年飞离这颗神秘的卫星。

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虽然NASA提出的三叉戟是一个低成本的任务,但三叉戟将携带良好的设备来勘测海卫一特有的地形,并评估地下海洋的可居住性。科学家在月球和行星大会上概述了这一观点计划。他们指出:“我们已经找到了一个最佳解决方案,可以在2038年执行类似于新视野的海卫一飞行任务。假设这项任务将在2019年勘探计划的成本上限内。这项任务将在新视野任务假设的基础上,丰富和延续以前探测器留下的遗产。这次飞越任务旨在回答三个问题:海卫一是否有地下海洋?为什么海卫一拥有太阳系冰天雪地中最年轻的表面?为什么海卫一电离层的运动异常激烈?”

海卫一的南极冰盖和哈密瓜地貌1846年10月10日,海王星被发现后仅17天,英国天文学家威廉拉塞尔就发现了海卫一的海卫一。海卫一是以波塞冬的儿子命名的。由于它是一颗被怀疑有海洋的卫星,海卫一是机器人未来探索的理想场所。如果获得批准,三叉戟将成为几十年来探索这个神秘世界的第一艘航天器。这艘船将给我们带来什么惊人的发现还有待观察。

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1989年,旅行者2号飞过海卫一时,底部的照片是南极冰盖,上面有氮气间歇泉,顶部是著名的“哈密瓜地貌”。在过去的几十年里,机器人发现太阳系以外的水世界似乎已经变得很普遍。我们发现了很多带冰壳的卫星,有些卫星地下可能也有液态水海洋。木卫二、土卫二的科恩多拉斯和土卫六是最出色的水上卫星。甚至冥王星也可能有地下海洋。有证据表明谷神星(一颗矮行星)曾经淹没过地下海洋。

在前往海卫一的途中,旅行者2号在1989年拍摄的海王星和海卫一也将造访金星和木卫一。木卫一是太阳系中火山活动最活跃的行星。朱诺飞船可以远距离观察木卫一。自从旅行者2号在1979年相遇以来,科学家们还没有近距离观察过木卫一。

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博科公园-科普|文:保罗安德森转自:休闲宇宙/qqtaikong博科公园-告知宇宙科学之美

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