奧陌陌藝術(shù)想象圖(圖片來源:ESO and M. Kornmesser) 2017年,天文學(xué)家在太陽系內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)不速之客:星際巖石“奧陌陌”,這是人類首次觀察到來自太陽系外的天體進(jìn)入太陽系。然而,奧陌陌的一些奇特性質(zhì)仿佛暗示它不是自然形成的,有科學(xué)家甚至大膽猜測(cè)它是一艘外星飛船,闖入太陽系的目的是搜集地球附近的信息?,F(xiàn)在奧陌陌已經(jīng)運(yùn)動(dòng)到海王星軌道之外了,為了揭開它的真實(shí)面目,有科學(xué)家提出應(yīng)該發(fā)射一個(gè)探測(cè)器追上奧陌陌,給它拍照…… 2017年10月18日,夏威夷的泛星計(jì)劃(Pan-STARRS)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到了一個(gè)奇特的天體:一個(gè)直徑約100米的雪茄狀巖石小行星從天琴座方向沖進(jìn)太陽系。這個(gè)天體擁有高達(dá)26千米每秒的雙曲軌道超額速度(與太陽的距離趨于無窮大時(shí)的速度),太陽系內(nèi)天體的相互作用無法提供這么高的動(dòng)能,太陽的引力也無法捕捉速度如此快的天體。因此,科學(xué)家推測(cè)奧陌陌來自太陽系之外。這是人類首次在太陽系內(nèi)發(fā)現(xiàn)來自太陽系外的天體。 這個(gè)太陽系的不速之客被命名為“奧陌陌”(Oumuamua),在夏威夷語中是“偵察兵”的意思。奧陌陌的軌道不是閉合橢圓,而是開放的,這意味著它不會(huì)像哈雷彗星那樣周期性回歸。奧陌陌已在2019年1月掠過土星的軌道,據(jù)估計(jì),現(xiàn)在它在海王星軌道之外的某個(gè)地方,朝著飛馬座駛?cè)?。然而?/span>奧陌陌的一些性質(zhì)表明它可能不是一般的星際天體,有科學(xué)家甚至懷疑它是一艘外星飛船。為了揭開它的真實(shí)面目,現(xiàn)在有人計(jì)劃在2028年發(fā)射探測(cè)器追上奧陌陌,給它近距離拍照。 外星飛船? 2018年6月,歐洲航天局的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn),在太陽和行星的引力之外,還有一種微弱的力正在緩緩?fù)苿?dòng)著奧陌陌。科學(xué)家對(duì)這種力的來源感到好奇。后來,哈佛-史密森尼天體物理中心的科學(xué)家什穆埃爾·比亞利(Shmuel Bialy)和阿維·洛布(Avi Loeb)提出,這種額外的力可能來自日光。然而要想奧陌陌像光帆一樣被太陽光推動(dòng),它要么本身非常薄,就像一層聚酯薄膜,要么密度非常低。奧陌陌的形狀真是這樣嗎?科學(xué)家還不能確定。 如果奧陌陌是自然形成的星際巖石,還會(huì)帶來一個(gè)難解的問題。洛布與阿馬亞·莫羅-馬丁(Amaya Moro-Martín)和艾迪·透納(Ed Turner)曾在2009年合作發(fā)表過一篇論文,計(jì)算了星際巖石的數(shù)量。文章建立在我們對(duì)太陽系的了解,以及假設(shè)這些石頭是來自圍繞其他恒星運(yùn)行的類太陽系行星系統(tǒng)的基礎(chǔ)上。但是為了解釋奧陌陌的出現(xiàn),所需的單位體積內(nèi)星際巖石的數(shù)量遠(yuǎn)超預(yù)期,而且超出了幾個(gè)數(shù)量級(jí)之多。如果所有的類“奧陌陌”天體分布在隨機(jī)的軌跡上,并且向各個(gè)方向移動(dòng)的概率都是相等的,那么在任何給定的時(shí)間里,太陽系內(nèi)都應(yīng)該有一千萬億個(gè)這樣的物體。 圖片來源:Pixabay 于是洛布等科學(xué)家猜想,奧陌陌會(huì)不會(huì)是一個(gè)外星文明制造出來的飛行器呢?如果奧陌陌造出來就是以太陽系為目標(biāo),旨在從地球附近的宜居地區(qū)收集數(shù)據(jù),那么這類天體的數(shù)量就能降到合理的范圍內(nèi)。在這種情況下,奧陌陌薄而平的形狀可能表明它是一個(gè)接收器,接收早已撒在地球上的探測(cè)器傳來的數(shù)據(jù)。而它被太陽光推動(dòng)也不是為了獲取動(dòng)力,這只不過是其形狀的附帶效應(yīng)。 盡管奧陌陌是外星飛船的想法在學(xué)術(shù)界內(nèi)并非主流,圍繞著它的問題依然引發(fā)著天文學(xué)家的好奇。奧陌陌是由什么物質(zhì)組成的?它真的能被光壓推動(dòng)嗎?然而遺憾的是,由于奧陌陌的移動(dòng)速度太快,在發(fā)現(xiàn)它的幾個(gè)月之后,即使是最大口徑的望遠(yuǎn)鏡也難以再觀測(cè)到它?,F(xiàn)在有科學(xué)家提出了一個(gè)大膽的想法:發(fā)射探測(cè)器追上奧陌陌,給它拍照。 追上奧陌陌 在近日發(fā)表于預(yù)印本網(wǎng)站的一篇論文中,來自英國(guó)非營(yíng)利組織“星際穿越研究倡議”(Initiative for Interstellar Studies)和美國(guó)“太空計(jì)劃”公司(Space Initiatives Inc)的科學(xué)家提出了追上奧陌陌的具體方案。如果這個(gè)按這個(gè)方案實(shí)施,2028年從地球上發(fā)射的飛船將在26年后追上奧陌陌,并給它拍照,以供天文學(xué)家研究。 研究人員將這個(gè)方案稱為“木星奧伯斯策略”(Jupiter Oberth maneuver)。按照計(jì)劃,2028年探測(cè)器從地球發(fā)射,然后依次環(huán)繞金星和地球運(yùn)動(dòng)。研究人員說,這樣可以將探測(cè)器航行到木星的燃料降到最低。大約四年后,探測(cè)器進(jìn)入木星軌道,它將燃燒燃料加速,在木星的引力彈弓效應(yīng)下以13.32萬千米的時(shí)速飛向奧陌陌。在在此之后探測(cè)器還要航行上將近18年,最終在2050年左右接近奧陌陌。 木星奧伯斯策略示意圖(圖片來源:原論文) 這個(gè)計(jì)劃聽起來很抓人眼球,但能否得到批準(zhǔn)還不得而知。美國(guó)航空航天局(NASA)每十年的會(huì)公布一次“十年調(diào)查”(Decadal Survey)白皮書,匯總太空研究共同對(duì)各任務(wù)的想法和優(yōu)先事項(xiàng)安排。追上奧陌陌想法的提出者已經(jīng)向NASA提交了他們的方案,他們希望能從科學(xué)界得到鼓勵(lì)。如果計(jì)劃真的能實(shí)行,但愿在二十多年后,還有人記得,曾有一個(gè)疑似外星飛船的奇特天體闖入過太陽系。 參考來源: https://www./article/a-possible-link-between-oumuamua-and-unidentified-aerial-phenomena/ https://www./oumuamua-mission-plan 《環(huán)球科學(xué)》2020年11月刊《奧陌陌:離奇的星際入侵者》 《環(huán)球科學(xué)》2月新刊銷售中 |
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