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抵达柯伊伯带,探测器拍下真实画面!这就是太阳系边缘?

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曾经的人们以为我们所在的这片大地就是宇宙的中心,但是随着人类科学技术的进步,我们逐渐发现以往的“地球中心”学说不能够满足人们的认知,于是“日心说”应运而生。早日心说确实解决了一些天文学上的问题,但是也在人类的历史上引起了巨大的思想震动

等到我们发现太阳也不是宇宙中心的时候,人们已经逐渐接受了我们的宇宙在不断“扩张”的概念。现在就连天文学研究者也无法说清宇宙具体的大小,它的中心在哪里,但人们获得的知识却越来越多了。

唯物辩证法中我们可以得知,世界上的一切都处在不断地的运动当中,静止只是相对的。不光我们身边的事物是如此,整个物质宇宙也不例外。曾经有一些研究者无法接受宇宙大爆炸学说,认为宇宙物质从一开始就是固定的

但是随着人们对于宇宙研究的加深,人们开始明白大爆炸的学说是可靠的,整个宇宙到现在都还处在膨胀之中,各个天体之间都在逐渐相互远离。终有一日,我们的宇宙将会来到“终点”,也就是“热寂”

太阳系的形成

现在让我们把目光放在更加接近地球的宇宙空间中,看看我们的恒星系,也就是太阳系吧。太阳系是我们的恒星,吸引着地球和众多的天体围绕着它运行。而太阳自己也并不是完全恒定不动,它也在围绕着银河系中心缓缓转动,只是周期实在是太长,我们几乎感觉不到而已。

根据科学家们的推测,太阳形成至今已经大约有50亿年了,差不多处于一颗恒星的“壮年”时期。这个时间显然比宇宙的整体寿命短得多,那么太阳系究竟是怎么诞生的呢?

关于太阳系的形成,历来都有很多种说法,现在被学界所广泛接受的是“星云说”,简单来说就是太阳系的整体是一同形成的,而不是现有太阳再有其他的行星。

起初这里只有一片巨大的分子云,但是在之后产生了引力坍缩坍缩的中心形成了太阳,而其他质量较小的部分就形成了太阳系的其他部分,比如行星、小行星等。我们的地球也是那个时候开始形成的,也就是说,我们居住的这个星系其实是一个整体地球和“永恒的”太阳同样古老

神秘的柯伊伯带

在人类不断加深对于太阳系的认识之后,我们对于其中的天体也有了更深的认识。就拿冥王星的的发现和“地位改变”来说吧,在上个世纪30年代发现它的时候,人们将其列为了太阳系第九大行星

但是后来人们发现冥王星还有一颗和它大小相仿的卫星“卡戎”,而一些和冥王星大小类似的天体,比如阋神星,也没有被列为行星。于是在2006年,人们将冥王星“降格”为矮行星,这正说明了我们对于太阳系的认知越来越完善了。

除了对比较大的天体有所认知之外,我们对于那些更小的天体的运行和分布也充满了兴趣。比如我们发现在火星和木星的轨道之间有一个“小行星带”,这里大约分布着50万颗小行星,它们形状、成分和运行方式都各有不同

研究者们正在努力对其进行编号、分类,试图从中找到更多关于太阳系和宇宙运行的奥秘,未来还有希望去开发在这些小行星上的稀有资源,为人类的发展添砖加瓦。实际上除了小行星带以外,太阳系中还有一个类似的天体分布区,那就是柯伊伯带

“柯伊伯带”的概念最早由荷兰裔天文学家杰拉德·柯伊伯提出,在他的设想里,这是一个在太阳系外围的,主要由冰构成的小型天体带。在柯伊伯提出这个设想之后,众多的天文研究者开始了自己的寻找,终于在上世纪末发现了处于柯伊伯带的天体,证明了柯伊伯的猜想是正确的

在发现了这个天体带之后,人们并不满足于只对其进行远距离观测,毕竟距离还是会产生很多问题和误差。于是,人们开始设想发射一个能够接近柯伊伯带的探测器,探索“外太阳系”

“新视野号”的旅途

对于人类来说,远日行星是相当神秘的。海王星、天王星,包括矮行星冥王星和柯伊伯带由于离太阳实在是过于遥远,我们很难直接通过观测去掌握更多的信息。

尽管人类发射的“旅行者1号”和“旅行者2号”曾经飞掠过它们,但是毕竟当时的探测器制造技术有限,而且能源供应也不是很充足,我们对于这些遥远天体只是“走马观花”。于是在2006年的时候,美国发射了“新视野号”探测器,对远方进行探索。

“新视野号”探测器的主要任务是探测对于人类来说还十分神秘的冥王星,以及和冥王星相伴相生的卫星“卡戎”。同时,“新视野号”探测器也将抵达柯伊伯带,对这里的物质进行研究

为了节省时间,“新视野号”探测器是人类历史上制造过的起始速度最快的探测器,它也不负众望地在不到十年的飞行之后就到达了冥王星附近,近距离拍摄了冥王星的清晰照片,填补了人类在冥王星研究方面的一系列空白,为人类的太阳系研究做出了杰出贡献。

柯伊伯带的景象

在完成了冥王星的探索任务之后,“新视野号”探测器开始向着柯伊伯带进发。这次它的任务并不是漫无目的地在宇宙中旅行,而是去往柯伊伯带中的一个天体——1997LK,也被称之为“天涯海角”。这是位于柯伊伯带中的一颗小行星,外表十分奇特:看起来就像是一个横放的葫芦,由一大一小两部分组成

研究者们虽然早就观察到了这颗小行星,但是却一直无法确定它究竟是怎么形成的。而这一次经过“新视野号”探测器的近距离观察,我们基本可以确定这颗小行星是在两部分相撞之后融合而成的

除了奇特的“天涯海角”之外,“新视野号”探测器还拍摄了柯伊伯带的其他景象。根据“新视野号”探测器传回的信息显示,柯伊伯带中的天体基本上都被厚厚的甲醇、冰层覆盖,其温度能够低到零下两百多摄氏度

因为它们几乎接受不到太阳的热辐射,在我们看来无比热烈灿烂的太阳,在远日地带看起来也不过就是一颗比较亮的星星而已。这也说明,在这样的环境下不可能有生命存活,太阳系的生命只能够存在于温暖的地带

太阳系之外的世界

那么,寒冷的柯伊伯带是不是太阳系的边缘呢?并非如此,其实太阳系比我们想象中还要大得多

在太阳系形成的时候,引力坍缩的最外部,也就是原始“星盘”的最外部还有一些残骸和碎片存在,它们的分布十分散碎,但是却实实在在地在太阳系的最外围构成了一层“云”,这就是奥尔特云。奥尔特云中主要是一些彗星,这些彗星的活动并不算活跃,呈现出一种相当稳定的状态,静静地“包裹”着我们的星系。

那么,人类有机会进入奥尔特云一探究竟吗?很遗憾,如果是按我们现在的科技水平来说,这几乎是不可能的事情,因为即使是走得最远的“旅行者1号”也还要数百年才能够到达奥尔特云,等到那个时候,我们早就和它失去了联系。

至于要脱离奥尔特云到达外层的星际空间更是一个几乎“不可能完成”的任务,因为需要花上数万年的时间。由此可见,我们星系虽然在整个宇宙中微不足道,但是对于人类来说已经非常庞大了。

结语

人类现在已经在探索宇宙起源的奥秘,能够计算出可观测宇宙的大小,能够知道像是银河系这样的星系怎样在更大的天文学概念中运行,但是暂时无法制造出能够在短时间内飞出太阳系的飞行器

我们理论和实践之间似乎还有相当大的差距,但是我们也无需因此而灰心丧气,因为理论的研究正是进行实践的基础,我们现在掌握了足够的理论知识,迟早这些知识能够在未来转化为具体的技术,为人类的进步添砖加瓦,这在发展的历史中是一件“水到渠成”的事情。

人类的存在在整个宇宙中是如此渺小,但我们却有独属于这个物种的特质,也就是勇气和求知欲。勇气让我们能够不畏艰险去挑战极限,而求知欲让我们明确未来发展的方向,能够不断地前行,将我们的文明建设得更加辉煌。

对于整个宇宙来说我们的文明或许真的不算什么,但是对于我们的历史长度、生理结构来说,这已经是非常了不起的成就。相信在未来,我们还会获得更多关于我们存在的这个宇宙的知识,也能够去往更远的地方

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