NASA：新視野號在2015年成功飛掠冥王星後，我們又得到了什麼信息科學頭條網

NASA：新視野號在2015年成功飛掠冥王星後，我們又得到了什麼信息

2019-11-05 20:21:51 天文在線

2015年,新視野號(New Horizon)飛掠冥王星的年份！當年，在NASA的發佈會上，新視野號的首席研究員艾倫·斯特恩(Alan Stern)就這歷史性的一刻回答了媒體和公眾的一些問題，討論了該團隊關於冥王星表面的成果，數據如何被傳輸回地球，以及其他相關問題。

以下是我們獲取到的所有關鍵回答。

問題1：新視野號給地球傳輸數據的速度有多快？

回答：這就看情況了。我們根據新視野號在地球天空中的位置以及地面天線的傾斜度來接收數據。科學團隊裡有一個叫“速率步進”( ‘rate stepping’)的術語，專門用來描述這種接收數據的速度。我們的天線正在艱難地以1000位每秒（125比特每秒）這樣最低的速率來接收數據。航天器還有一個“自旋模式”，可以指向地球並自轉以提高數據傳輸的穩定性。當航天器轉到“自旋模式”時，我們的下載速度可以達到4000位每秒。

基本上，我們下載冥王星圖像的能力（速度）簡直就像被閹割的撥號上網一樣。這就是為什麼我們大概要花費16個月來下載新視野號一週傳回來的數據。

問題2：看起來卡戎(Charon)表面的隕石坑比冥王星更多，是嗎？

回答：我們在之前就瞭解到冥王星的表面和它最大的衛星卡戎的表面是不同的。在斯特恩看來，到目前為止我們收到的圖像顯示，冥王星的表面更年輕一些，而卡戎表面更古老，更滄桑。

至於為什麼會這樣，我們還不太確定。可能是冥王星內部更為活躍的地質進程導致了地表更頻繁地侵蝕和再循環（儘管科學團隊對於冥王星是否有地殼運動還沒有定論！）。或者可能是冥王星上的大氣進程導致了一些隕石坑被覆蓋住了。只有等我們得到更多的數據之後，我們才能揭開這個秘密。“到現在這個問題還是模糊的”，斯特恩說，“因為我們只獲得了初步數據，但是並沒有足夠有力的數據來揭示整個故事。”

問題3：我們希望在冥王星的陰暗面能獲得的最大圖像分辨率是多少？

回答：這很難說，NASA說。

對於那些不知情的人來說，既然新視野號（New Horizons）已經掠過了冥王星，它就會回過頭來看這個星球的暗面。除非科學團隊能夠巧妙地將這次飛躍安排在卡戎剛好在另一面，也就是晝半球那一面的那一天，否則是相當令人困擾的。陽光被卡戎反射，照亮了那些原本晦澀的夜晚地形。

儘管卡戎的反射光使我們看到那些原本看不到的地形，但是我們同時也在看向太陽的眩光，這就意味著我們會得到大量的噪點。為了提高信噪比，我們需要合併像素。從本質上講，我們正在製作冥王星暗面的深色顆粒狀圖像，雖然顆粒度有所減少，但在此過程中會降低分辨率。

冥王星表面上的心形特徵在左右兩側似乎略有不同。這是視覺上的偏差，還是可以指出真正的差異？NASA的科學家看到的是同一件事：心形有點左右分叉。斯特恩說：“一旦獲得色彩數據，我們就會知道更多。”

問題4：我們什麼時候可以看到冥王星的顏色數據呢？

回答：我們現在就有冥王星地表的顏色數據，並且科學團隊正在致力於處理這些數據。我們可能會看到更多的彩色圖像。在下面的這張圖片是冥王星（左）和卡戎（右）的合成圖像，該圖像已經在發佈會上展示並在新科學家(New Scientist)上發表。要注意的是，此圖像中的色彩被誇大以突出兩個星球上不同的地表特徵。

問題5：當新視野號和地球通訊時，我們的科學家們將在監視器上看到什麼呢？:

回答：然後，我們將開始獲取航天器上所有子系統的實時數據。新視野號通過飛行器的子系統來循環發送遙測數據，這些子系統包括主計算機狀態和主控件。儘管我們能截獲信號，但我們不知道是在子系統旋轉中的哪個位置捕獲信號，但是科學團隊認為，我們將有足夠的時間循環遍歷每個子系統，並確保整個航天器正常工作。

問題6：如果沒有收到新視野號的信息，我們已經有多少數據？

回答：首先，NASA認為丟失航天器的可能性非常低——大約萬分之二的概率。正如斯特恩指出的那樣，這意味著讓數百架“新視野”號航天器經過冥王星系統，並期望它們都能倖免。儘管如此，NASA一直在瘋狂地將初始數據傳輸到地面，斯特恩稱之為“故障安全數據集”。基本上，我們正在嘗試下載儘可能多的文件，以防在很小的隕石影響使新視野號早日癱瘓的情況下儘可能地做好準備。

斯特恩表示，故障安全數據集包括有關冥王星大氣的成分數據，顏色數據和光譜數據。但是99%的數據依然在航天器上，包括絕大多數非常重要的數據。

“如果新視野號（New Horizons）因碎片撞擊而丟失的話會令人非常失望”，斯特恩說，“但是我們認為它仍將正常運行。”