“新视野号”拍摄到的冥王星

北京时间7月14日晚，美国宇航局（NASA）宣布，“新视野号”飞船经过9年多的行星际旅行，首次近距离飞越冥王星，还将首次探测太阳系中的一片新大陆——“柯依伯带”。
在中国科学家看来，“新视野号”是太阳系探测中的里程碑，无论在新技术的突破上，还是对于行星科学的未来规划，甚至是在人类对宇宙的认识上，都带来新的启示。
据了解，在技术上，“新视野号”的“绝招”是一台放射性同位素温差发电机。冥王星和“柯依伯带”远离太阳，太阳辐射强度只有地球上的千分之一。这意味着“新视野号”所需的电力无法通过太阳能电池发电提供，只有核能发电机能胜任供电任务。
国家天文台月球与深空探测研究部、中科院月球与深空探测重点实验室副研究员郑永春介绍说，核能发电机位于“新视野号”的尾部，内装10.9千克二氧化钚，其中的钚－238衰变时会释放出热量，通过温差发电提供稳定的电力。
负责研发探测器的约翰斯 霍普金斯大学应用物理实验室联合团队为避免太空核污染，专门为“新视野号”探测器使用了坚固的燃料箱，将核燃料封装在特制的球形防火陶罐中，核燃料外泄的可能性微乎其微。同时，NASA和美国能源部还为可能发生的风险作了详细的预案，组建16个移动跟踪小组，并且部署33个空气取样装置和监控器，以检测可能的核辐射。
郑永春表示，这些计划具有前瞻性，经验值得我国在开展月球和深空探测时借鉴。
中科院紫金山天文台研究员季江徽则告诉《中国科学报》记者：“‘新视野号’是一项花钱不多但收获丰富的科学项目，这得益于研究团队对科学目标的精确设计。”
据记者了解，“新视野号”的经费来源于“新前沿科学项目”，预算不超过5亿美元。
季江徽指出，“新视野号”的科学目标聚焦在探测冥王星的大气喷发、大气逃逸及形貌上的特征，因此其科学仪器并不多，把钱都花在了刀刃上。“这启发我们在开展深空探测项目时，要集中资源，作重要的科学研究。”
此外，不久前约翰斯 霍普金斯大学应用物理实验室的行星科学家大卫 布莱维特受中科院国际访问学者计划的资助，来到中科院国家天文台，与郑永春研究小组开展合作。布莱维特是“信使号”水星探测项目的核心科学家，他所在的应用物理实验室也是负责“新视野号”飞船研制和运行的机构。
“我们之间的合作主要是应用‘嫦娥’探月的数据开展月球科学研究，包括月球地质演化、表面物质成分等课题。”郑永春说。
针对公众对政府耗资开展深空探测的质疑，布莱维特向郑永春介绍了美国普通百姓和科学家对深空探测的态度，并让后者颇受启发。
“深空探测是用纳税人的钱开展的科学探测活动，也是全人类的共同使命。因此，在深空探测的任务实施中，应想方设法吸引公众的关注，尽可能地让普通人获得亲身参与感，目的是争取他们的支持，同时提高公众的科学素养，为建设创新型国家贡献力量。”郑永春指出。
据悉，我国的深空探测工作在“嫦娥”系列探月飞船的推动下进展良好，但仍与美国始于“阿波罗”飞船的深空探测工作存在不小差距。根据计划，我国预计在2020年着陆火星，2030年实现火星采样返回。科学家们期待，随着我国科技力量和航空航天技术的不断提高，我国行星探测将走向越来越远的深空。