11000年只有一次机会!探测太阳系最遥远的行星,不能再等了!



11000年只有一次机会!探测太阳系最遥远的行星,不能再等了!


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11000年只有一次机会!探测太阳系最遥远的行星,不能再等了!


2020年是火星探测大年 , 这一年全世界有3个国家发射了火星探测器 , 其中就包括我国的天问一号 。

之所以大家都选择这一年来探测火星 , 是因为由于人类航天技术的限制 , 必须要在狭窄的窗口期内进行发射 , 才能最节省燃料和时间 。 对于火星来说 , 这个窗口期每隔26个月才会打开一次 。 所以 , 没来得及在去年发射火星探测器的国家或机构 , 只能等到2年后的2022年9月了 。
越靠近太阳的天体 , 探测的窗口期就越短 。 反之 , 越遥远的太阳系天体 , 这个窗口期就越长 。 那么 , 对于最遥远的太阳系天体 , 这个窗口期有多长呢?

目前人类发现的最遥远的太阳系自然天体 , 是一颗小行星 , 其编号为90377 , 英文名叫做Sedna , 中文译作塞德娜 。 这颗小行星发现于2003年 , 属于海王星天体之一 。 根据目前的观测 , 塞德娜的直径是995±80千米 , 和太阳系最小的矮行星——谷神星差不多大 , 因此塞德娜也被认为是矮行星的候选者之一 。
塞德娜到底有多远呢?根据天文学家的观测 , 即使在近日点 , 它和太阳的距离也有76.36个天文单位(1个天文单位是1个日地距离 , 即大约1.5亿公里) , 也就是大约114亿公里 , 这是太阳系最远的行星——海王星的2.5倍!塞德娜的轨道偏心率非常高 , 也就是说 , 它的远日点非常非常远 , 竟然达到了937个天文单位 , 也就是大约1400亿公里!

(图片说明:塞德娜艺术图)由于距离太过遥远 , 塞德娜的公转周期也长得惊人 , 达到了11390年!换句话说 , 上一次塞德娜运行到现在这个位置时 , 猛犸象都还没有灭绝 , 人类还不会种地……别说一辈子 , 按照目前人类的寿命 , 就算活100辈子 , 都活不到人家一个公转周期 。
然而 , 我们这一辈的人真的是太幸运了 , 这种一万年一遇的事就让我们赶上了 , 因为塞德娜即将来到它的近日点了!
在2003年被发现的时候 , 塞德娜距离地球就只有差不多100个天文单位 。 目前 , 它距离我们已经不足90个天文单位 。 根据天文学家的计算 , 在2076年的时候 , 它将会来到近日点 。 这不仅是人类利用望远镜观测的绝佳时机 , 也是发射探测器前去探索的唯一机会 。 一旦错过 , 就要再等一万年……

(图片说明:哈勃望远镜拍摄的塞德娜)目前 , 世界各国都还没有制定探测塞德娜的航天任务 , 但是天文学家们已经提出这个想法了 。 他们还表示:如果我们真的要抓住这个极其罕见的机会 , 那么真的要尽快动手了 , 因为时间真的太短了!
虽然塞德娜在2076年才会到达近日点 , 但这不意味着我们等到五十年后再发射探测器就可以 。 为了更好地节约能源和时间 , 我们需要抓住塞德娜的探测窗口期 , 这样的窗口期距离我们已经非常近了 , 而且并不长 , 那就是2029年到2034年之间 。
换句话说 , 如果我们真的要把握机会去探测它 , 那么留给人类准备的时间最多不超过12年了!

【11000年只有一次机会!探测太阳系最遥远的行星,不能再等了!】即便是在窗口期利用最短的路程去探测塞德娜 , 也不是一件容易的事 。 迄今为止 , 人类也只有屈指可数的几个探测器到达过如此遥远的位置 , 那就是20世纪70年代的两个旅行者号探测器以及两个先驱者号探测器(这两个已经失联 , 只是理论上到达了这个位置) , 它们都花了几十年的时间才飞行了这么远 。
如果我们要去探测塞德娜 , 就要好好规划飞行的路线 。

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