太空船:一次前往外星海洋的航海任務 太空船:一次前往外星海洋的航海任務

太空船:一次前往外星海洋的航海任務

太空船:一次前往外星海洋的航海任務

2006年,NASA的卡西尼號探測器在飛越土衛六泰坦時,其雷達在泰坦零下300華氏度(約零下149攝氏度)的表面上發現了液態乙烷和甲烷的海洋,這是我們所知的除地球以外唯一存在的液態物質。卡西尼號的雷達顯示,部分油狀海洋的面積甚至超過了美國蘇必利爾湖,但由於泰坦大氣層濃厚且霧氣瀰漫,能見度很差。如今,NASA正考慮發射一艘名為「泰坦海探測器」(TiME)的探測器,濺落在泰坦的某個海洋上,以便更近距離地觀測。這將是人類首次進行外星航行探險。

今年五月,TiME計畫獲得了NASA一份價值300萬美元的研發合約。如果NASA批准這項任務,太空船將於2016年發射升空。到2023年,TiME將抵達距離地球約8億英里的土衛六北極地區,那裡擁有土衛六最大的湖泊和海洋。飛船將拍攝照片、收集氣象資料、測量深度並分析樣本。 TiME一旦抵達土衛六,將依靠自身動力漂浮在海面上,隨風移動。到2020年代中期,隨著土衛六的軌道將其推向土星背面,遠離太陽和通訊,它將進入長達十年的「黑暗冬季」。直到2035年,它才能與地球建立視線連接,無法傳回更多數據。

甲烷雲在土衛六朦朧的橙色天空中飄蕩,有時會釋放出碳氫化合物雨滴,這些雨滴補充著海洋,並像地球上的水一樣塑造著地形。但土衛六的海洋可能不孕育生命。 「我們所知的生命需要液態水,而土衛六的表面溫度太低,無法滿足這一需求,」約翰·霍普金斯大學的物理學家拉爾夫·洛倫茲說道,他正在參與「土衛六海洋探測實驗」(TiME)。 「土衛六的海洋可以告訴我們分子是如何組織和演化的,以及更普遍意義上的生命是如何產生的。」TiME的首席研究員、行星地質學家艾倫·斯托凡對海浪充滿了好奇:「那裡是否有薄霧、海浪飛濺?海水是清澈的還是渾濁的?海面上有浮渣的疑問是否有浮渣的海洋,我們還有無窮無盡的海洋,我們還有無窮無盡的問題。

飛濺著陸泰坦之海

隨時光臨

經過七年的旅程,包括繞地球和木星的引力彈弓效應,泰坦海探測器(TiME)在隔熱罩的保護下,穿過泰坦濃厚的氮氣和甲烷大氣層。

向下漂移

在大約100英里的高度,TiME打開降落傘。在接下來大約兩個小時的下降過程中,探測器的相機拍攝照片,同時溫度計和氣壓計記錄氣象資料。

四處漂浮

在充滿乙烷和甲烷的麗姬亞海著陸後,TiME的質譜儀會採集樣本進行化學成分分析,同時聲吶會測量海水深度。由於沒有自身推進裝置,這艘太空艙將隨波逐流,在微風和洋流中漂流。它甚至可能遭遇外星雨,或被沖到外星海灘上。

宇宙競爭者

明年,NASA 將全額資助以下三個任務之一:火星探測器,用於研究火星的形成;“彗星跳躍者”,將反覆降落在近地彗星上;或漂浮在土衛六(土星 53 顆已知衛星之一)海洋上的太空艙。

格雷厄姆·默多克

噴射推進實驗室的地球物理監測站將研究火星的內部結構和成分,以便更好地了解其地質歷史。

格雷厄姆·默多克

「彗星跳躍者」是由美國太空總署戈達德太空飛行中心構思的,它將多次降落在彗星上,研究這顆冰冷的天體在接近太陽的過程中如何變暖演變。