封面图片:NASA的一艘宇宙飞船飞越了人类研究过的最遥远的星球,科学家们为此欢欣鼓舞。

新年伊始,“新视野”号探测器造访了冥王星之外10亿英里的一个昵称为“天涯海角”(Ultima Thule)的太阳系边缘天体。这个神秘的天体长约20英里,形状像一颗巨大的花生,距离地球40亿英里。

目前,探测器已与地球取得联系,确认其飞越成功。

“新视野”号探测器在飞越期间,捕获了数GB的照片和数据,在未来数月内,它将把数据逐步回传。探测器发射的无线电信号,被NASA在西班牙马德里的一个巨型天线接收。由于“天涯海角”和地球距离遥远,信号需要6小时8分钟才能传回地球。

根据公布出来的信息,新视野号的上行频率为7.2GHz,下行频率为8.4GHz,带有一个2.1米口径的抛物面天线,以及两台12W的行波功放管。这两台行波功放管互为备份,可单独也可联合工作。新视野号采用核反应堆供电,在任务初期供电充足,两台功放同时工作;但在2015年左右,供电系统出现问题,地面团队不得不关闭其中一台功放以节约电能。

两台功放各自连接到天线的馈源上,分别采用左旋和右旋极化发射。在地面的DSN(深空网络)天线能够同时接收两个极化方向的信号。理论上分极接收可带来3dB的增益,从而提高数据率1.9倍。

目前新视野的下行速率大约是1kbps,压缩后的照片大约是2.5Mbits,所以需要约40分钟才能将一张照片传回地球。

任务执行总监Alice Bowman说:“我们有一个健康的飞船,刚刚完成了最远的飞越。”

该探测器的目标是在几秒钟内收集大约900张图像,因为它从大约2000英里的距离飞过。

几个小时前,NASA的另一艘宇宙飞船成功地绕着一颗古老的小行星进入轨道,打破了记录。

Osiris-Rex号宇宙飞船目前正在绕Bennu轨道运行,Bennu是一颗小行星,只有500米(1600英尺)长,距离地球7000万英里。它也是迄今为止被宇宙飞船环绕的最小的天体,而Osiris-Rex的圈距小行星表面仅一英里。

NASA表示,探测器的目标是在2020年从这颗小行星上采集碎石样本,并在2023年之前将其送回地球。

今日物语

在过去的几年里,我一直在为我的第三次太空飞行进行训练。这一次几乎和前两次完全不同,特别是要在空间站生活6个月,指挥一艘宇宙飞船和驾驶一艘新的火箭飞船。

Chris Hadfield

Chris Austin Hadfield(1959-)是一名加拿大退休宇航员、工程师和前加拿大皇家空军战斗机飞行员。他还是第一位在太空行走的加拿大人,曾两次执行航天飞行任务,并担任过国际空间站的指挥官。