冥王星的“衝刺穿越”

本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點

在2015年7月14日，NASA的“新視野號”探測器終於抵達冥王星。但這次相遇是短暫的。

在短短幾個小時內，該任務將衝刺穿越冥王星系統的主要平面——其中包含其目前已確定的五個衛星的軌道。科學儀器將忙於儘可能多地收集資訊，它們在最接近點之前和之後都會這樣做。

約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室和西南研究院的這張圖表很好地說明了預期的時間線。軌跡從右向左執行。

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到目前為止，沒有出現任何阻礙因素——在新視野號將要透過的區域，似乎沒有其他衛星或明顯的塵埃環。以接近50,000公里/小時的速度移動，即使是微小的物質顆粒也可能對航天器構成危險。

在相遇期間，不僅僅是“新視野號”會很忙。當任務從我們的視角掠過冥王星後面時，來自地球的經過精心定時的無線電訊號將掃過整個系統（考慮到我們和冥王星之間大約4.5小時的光傳播時間）。航天器將監測該訊號的消失（掩星）和重新出現——幫助確定冥王星的真實直徑及其極其稀薄的大氣的屬性。

這是一種不同於許多掩星實驗的方法——在許多掩星實驗中，被監測的是來自航天器的訊號。在這種情況下，冥王星的遙遠距離意味著，透過利用來自地球上的深空網路的更強大（高出3-4個數量級）的無線電傳輸，以及“新視野號”上特殊的REX儀器，預計會有更好的運氣。

在這些距離上，由於頻寬有限，需要幾天時間才能獲得第一批壓縮資料集，並且可能需要幾個月的時間，才能將完整的相遇影像和測量結果慢慢傳回給我們。

影像質量到底會有多好？這很難確定。但是，這張藝術家印象圖展示了“新視野號”對冥王星和卡戎的測繪與我們增強、解釋的哈勃太空望遠鏡資料相比的改程序度，這可能會讓我們對未來的期望有一個初步的瞭解。