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探測器 NASA新計劃 星際探測器15年內飛出太陽系

在4月舉行的歐洲地球科學聯合會（EGU）2021年度會議上，美國宇航局（NASA）展示了一個探索太陽系以外星際空間的新計劃——發射一個星際探測器，計劃在15年內飛出太陽系，考察人類從未到過的遙遠太空。
至今為止NASA的旅行者（Voyager）1號和2號是人類歷史上運作時間最長、位于最遙遠太空中的探測器。它們在1977年發射升空，分別于2012年和2018年離開太陽系飛入星際空間。這個過程花費了三四十年的時間。
NASA希望下一個發射的探測器飛出太陽系的所花時間比旅行者號短得多，它的速度大約是旅行者號的10倍。其主要目標之一是從太陽系的外部考察太陽圈（heliosphere）的情況。
科學家把太陽風，即太陽吹出的等離子體能夠抵達的整個區域稱為太陽圈，以此界定太陽系的范圍。在太陽圈內部的空間，都是太陽磁場能夠保護的范圍；而在太陽圈之外，則充斥著各種星際物質。太陽圈的邊界地帶，正是這兩種物質相遇的分水嶺。初步研究顯示它們之間發生著某種作用，比如產生一些高能中性原子。這正是科學家現在很想探索的問題。
再者，太陽圈的形狀也是科學家并不明確的另一個問題。按理說太陽是個球體，太陽風向各個方向吹出，形成的太陽圈應該也是個球體。可是研究發現情況不是這樣。多數物理學家認為，太陽系在銀河系內也在高速運動著，因此太陽圈是個像彗星一樣的形狀，“前方”較薄，“后方”則有一條長長的尾巴。2020年7月被選作《自然·天文學》（Nature Astronomy）期刊封面的研究則提出，太陽圈沒有這樣的尾巴，而是更像一個牛角面包的形狀。
以前，因為我們一直位于太陽圈的內部，所以探測這些問題都很困難。這個項目的負責人美國約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室（APL）的普羅沃尼科娃（Elena Provornikova）說：“這個探測器將飛到未知的星際空間——人類從未到過的地方。到時候，我們將第一次從太陽圈的外面拍照，看看我們太陽系是什么樣子。”
這樣的照片很難得。30年前，1990年2月14日，旅行者1號在永遠地關閉相機電源之前，從當時距離太陽約60億公里的地方，“回頭”拍下了一組太陽系的照片。著名的地球照片《蒼藍小點》（Pale Blue Dot）就是其中一張，那是人類太空探索史上具有里程碑意義的一刻。
【 探測器|NASA新計劃 星際探測器15年內飛出太陽系】這個NASA新項目還在規劃的初級階段，其飛行器暫且命名為星際探測器（Interstellar Probe），還沒有具體的名字。
普羅沃尼科娃介紹說，這次的新項目計劃從太陽圈的外面，探查太陽圈內的物質如何與來自外太空星際物質相互作用。探測器將使用高能中性原子拍攝太陽圈的照片，并希望能夠觀測到在銀河系形成初期的背景光線。探測器 NASA新計劃 星際探測器15年內飛出太陽系
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