NASA的2018：首次接觸太陽,，搜尋土衛(wèi)二生命

本報記者 張夢然

2018年，美國國家航空航天局(NASA)的科學家和工程師們雄心勃勃,。他們已擬定一系列項目,，包括派遣生命基礎儀考察土衛(wèi)二或外太陽系的其他冰冷世界是否有外星生物存在，并首次啟動接觸太陽計劃——要對我們的恒星進行前所未有的近距離探測,。

無論是追尋海洋世界的微生物,，還是觸碰熾熱環(huán)境下的高能粒子，NASA都堅持著它的信條：只有發(fā)射探測器到這些活動實際發(fā)生的地點,，才能了解最真實的情況,。

以最先進技術揭秘土衛(wèi)二

“卡西尼”號探測器于2015年發(fā)現(xiàn)，土星第六大衛(wèi)星“恩克拉多斯”(土衛(wèi)二)上有呈羽狀噴發(fā)的冰噴射到了太空,，其中含有大量氫氣分子和二氧化碳——這二者存在的最佳解釋是,，它們由冰下溫暖海洋的水熱反應產生，這恰恰能為深海微生物提供能量,。

到了2017年4月,，NASA一場世所矚目的發(fā)布會之后，人們都知道原來太陽系真正的“大招”就在土衛(wèi)二——它幾乎具備生命所需的所有條件——水,、有機物以及能量來源,。

現(xiàn)在，據(jù)NASA官網(wǎng)消息稱,，戈達德太空飛行中心科學家已經(jīng)構想并計劃建造一架亞毫米波或無線電儀器,，搭載在土衛(wèi)二上，用以研究其噴射出的間歇泉中水汽和冰粒的成份,。這臺儀器名為“亞毫米土衛(wèi)二生命基礎儀”(SELFI),，這是人類在這一波段進行的較新實踐。它最終要解答的問題是：在土衛(wèi)二及其他外太陽系的世界中,，是否存在繁榮的生命,。

目前在土衛(wèi)二上，大約有100個地點在不斷射出羽狀噴發(fā)物,，SELFI的高頻無線電波可以非常敏感地找到其中的化學物質痕跡,。在改進后，該儀器可同時檢測分析13種分子,，包括各種同位素形式,，讓科學家能毫不費力地推斷出衛(wèi)星冰殼下的海洋組成。

以最近的距離探索太陽

NASA設立之初,，科學家們曾描繪了一份任務清單,，包括：發(fā)射繞地球軌道運行的望遠鏡、發(fā)射探測器對太陽系的恒星及行星進行探測,、將人類送上月球等,。

現(xiàn)在，所謂“幻想”正一步步變?yōu)楝F(xiàn)實——哈勃望遠鏡的升空改寫了天文學教材,，讓地基和軌道望遠鏡有了真正區(qū)分,；除了“旅行者”號外層星系空間探測器外，還有“卡西尼”號,、“朱諾”號等行星探測器,；上個世紀，“阿波羅計劃”實施,，人類也成功登上了月球,。迄今為止，這份早年的清單中只有一個尚未實現(xiàn)：對太陽進行近距離觀測,，因為,，人類的技術一直難以保護科學設備免受太陽輻射的傷害。

今年夏天,，NASA的“帕克”號探測器即將開啟一段里程碑式的探索——接觸式探測太陽,。研究人員表示，人們在享受太陽的光與熱的同時,，往往容易忘記這是一顆任性,、多變的恒星?？茖W家尤金,？帕克在上世紀50年代就意識到，日冕放射出的帶電粒子太陽風,，傳播速度比音速還快?，F(xiàn)在，人們已經(jīng)確切知道太陽風暴會干擾運行中的人造衛(wèi)星,，甚至嚴重影響范艾倫輻射帶,。NASA將這個太陽探測器以帕克的姓氏命名。他已90歲高齡,，而在此之前,，還從未有任何一個航天器是以一位仍然在世之人姓氏為名的。

這架探測器將通過引力加速環(huán)繞太陽飛行24次,，每一次抵近太陽，都將穿越被稱為日冕的太陽大氣層,。據(jù)《華盛頓郵報》在線版消息,，“帕克”號抵近太陽表面的最近距離大約為643.74萬千米,，比歷史上航天器曾抵近太陽的最小距離要近7倍。它將以72.4萬千米/小時的速度從太陽大氣層掠過——按照這個速度,，從華盛頓到紐約僅需要1秒鐘,。

該探測器的隔熱板將直接暴露在太陽光的嚴酷直射之下，其自身也需經(jīng)受住1427攝氏度的高溫“考驗”,，以確保未被陽光直射一側的設備能在大約室溫的溫度范圍內穩(wěn)定工作,。“帕克”號的隔熱板由碳復合材料制作,，雖只有一本百科全書厚,，卻能在日冕穿越中確保探測器經(jīng)受住極端高溫。而30年前,，這還是人們想都未敢想的技術,。

從實驗室測試開始，這架探測器就要接受高溫烘烤,、激光轟擊,、熱真空試驗的“錘煉”，包括在為期7周的測試里,，先被放置于零下180攝氏度的黑暗實驗室,，以模擬太空的寒冷，然后再加熱到探測器在抵近太陽時將會經(jīng)受的高溫,，從而確保它在未來高危的“職業(yè)生涯”中安然無恙,。

研究團隊表示，這架探測器是60多年科技進步的結晶,，它將幫助人類探索太陽的秘密,，并監(jiān)測太陽的活動。而這些結果,，對地球上的每一個人都有著重要影響,。目前，太陽風加速過程仍是一個懸而未決的科學問題,，幸而,，答案可能很快便會揭曉了。

(科技日報北京1月29日電)