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美国宇航局的冥王星探测器可能在关键时刻失去两个关键仪器

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该航天器目前正在接近太阳系外边界,准备穿越进入星际空间。



一个标志性的美国宇航局探测器目前距离地球约60亿英里(97亿公里),正在从太阳系遥远边缘传回数据。“新视野号”即将成为第三个穿越进入星际空间的人造物体,但它可能不得不在缺少两个关键科学仪器的情况下完成这一壮举。

据报道,由于资金短缺,美国宇航局“新视野号”任务团队可能被迫关闭航天器上的两台粒子探测器。该任务去年勉强躲过了拟议的预算削减,当时几乎导致“新视野号”彻底终结。尽管航天器本身状态完好,可以运行到2050年,但如果无法保留全套仪器,其任务可能很快就会受到影响。

关闭仪器

“新视野号”于2006年1月19日发射升空,历经近15年的旅程前往太阳系遥远边缘(距离太阳约为地球到太阳距离的50倍)。该航天器于2015年7月首次飞掠冥王星,完成了历史上最远距离的飞掠探测。

2019年,“新视野号”接近了它的下一个目标——一个后来被命名为“阿罗科斯”(美洲原住民语中意为“天空”)的双体天体,这是航天器迄今探索过的最遥远、最原始的天体。此后,该探测器一直在探索柯伊伯带——一个延伸至海王星轨道之外的甜甜圈形状的冰质天体环带。

该任务目前正准备向太阳系之外进发,穿越进入星际空间。迄今为止,只有美国宇航局的“旅行者1号”和“旅行者2号”曾飞越日球层顶。“新视野号”预计最早在2029年、最晚在2040年离开太阳系。

就在接近这一关键里程碑之际,“新视野号”的两台粒子探测器——“冥王星高能粒子谱仪科学探测”(PEPSSI)和“冥王星周围太阳风探测仪”(SWAP)——面临风险。据报道,美国宇航局在过去两年中扣留了用于这两台仪器的200万美元资金,任务团队别无选择,只能在下个月之前将其关闭。

“我们实在无力维持日球层仪器的运行开销。”“新视野号”首席研究员、西南研究院行星科学家艾伦·斯特恩表示。

“新视野号”由美国宇航局科学任务部的不同部门提供资金。据报道,美国宇航局行星科学部继续提供每年约1000万美元的核心运行预算,而该机构的日球物理学部则扣留了2025年和2026年每年200万美元的资金贡献。扣留资金的原因尚不清楚。

美国宇航局局长贾里德·艾萨克曼在X平台上回应了此事,表示该机构正在调查。“大笔资金已经投入到了‘新视野号’上,因此我总体上支持以低投入换取高质量科学回报的做法。”艾萨克曼写道。

重大损失

考虑到“新视野号”面临的科学任务,这两台面临风险的仪器至关重要。

太阳持续向外释放带电粒子流,即太阳风,它吹过所有行星。这形成了一个巨大的彗星状气泡,环绕着太阳系,称为日球层。日球层最终充当巨大的盾牌,保护太阳系免受银河宇宙射线的侵害。

在继续向太阳系边缘行进的过程中,航天器必须穿越由太阳风吹出的巨大等离子体气泡。然而,这个气泡的确切边界尚未确定。

“新视野号”的第一台粒子探测器SWAP测量太阳风中的低能粒子和等离子体,而PEPSSI则利用飞行时间传感器测量能量高达1 MeV的高能离子和电子。

科学家们一直急切期待“新视野号”的数据,以帮助他们研究日球层的外边界,包括终止激波和日球层顶——在那里,太阳风在与星际物质相互作用时突然减速。

“‘新视野号’预计将遇到并穿越日球层终止激波,其新的测量数据对于揭示这一重要边界的物理机制至关重要。这将是美国宇航局和日球物理学部的历史性里程碑。”美国宇航局前首席科学家詹姆斯·格林在一份呼吁保留仪器运行的请愿书中写道,“作为目前唯一处于外日球层的航天器,‘新视野号’因此是日球物理系统观测站不可或缺的组成部分。”

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