NASA出臺“冰獵人”計劃探索太陽系冰封天體 _美國

飛行中的美國宇航局新地平線號冥王星探測器

太陽系柯伊伯帶示意圖

寒冷神秘的柯伊伯帶天體
隨著新地平線號對冥王星探測計劃的深入實施，美國宇航局向全球征集探測器在結束冥王星的探測任務后的飛行路線以及探測目標。這個后續的探索計劃被稱為“冰獵人”計劃，允許全球的天文愛好者或者研究機構發現或者提供一個有價值的潛在的探索目標，這個目標的范圍目前確定在柯伊伯帶，作為新地平線號探測器的下一個飛行目標。之所以被稱為“冰獵人”計劃，顧名思義是在冥王星之外極度寒冷的宇宙空間探索冰封的天體。
新地平線號探測器任務的計劃是在2015年抵達冥王星，探測器上的燃料足夠繼續飛行至太陽系邊緣的柯伊伯帶，并且還能探索一至兩個天體，預設的延伸任務期將在2016年和2020年，根據探索的對象的不同再進行具體的設定。如果期間的路途順利，并且成功抵達第二探索目標，這個將成為人類太空探索史上新的里程碑，是人類有計劃、有目的的進行最遠距離的空間飛行，而諸如旅行者系列探測器雖然即將飛出太陽系，但是任務計劃中最遠分別為土星和海王星，目前僅是維持最低的通信和必要的空間監測設備的運行。
新地平線計劃在很多方面都打破常規，冥王星對人類而言，可以說是一個全新的天體，目前沒有探測器專門訪問過這顆曾經的九大行星，數據都來自哈勃空間望遠鏡等地基或者天基觀測平臺。同時這次任務也是人類太空探索史上預定目標最遠的太空飛行。為了最大限度的發揮這趟耗時9年，行程近40個天文單位（1個天文單位約為1.5億公里）的空間飛行，進行任務延伸是必須的，第二個探索目標可能將距離冥王星數十億公里的深空，難度更大，風險更高。
特別是在太陽系外緣宇宙空間，潛伏著無數個冰凍的天體，就像冥王星表面零下220度的世界，茫茫一片固態甲烷冰，任何物質都凍住了。對潛伏天體把握的不準確，以及對這片宇宙空間監控不到位都有可能造成新地平線號探測器與某個天體軌道出現重疊，發生相撞。
然而，這個計劃將作為現代空間探索公眾參與的一部分，任何人都有可能是太陽系邊緣新天體的發現者。公眾可以幫助天文學家在圖像上尋找不明物體，其中必然包括了一些很有潛力的探索目標，比如變星和小行星。這些圖像由專門的天文臺提供，當然至少最要具備較好的業余水平，這些圖像不可能是美麗的星云或者壯觀的宇宙圖片。采用的方法可以像1930年威廉·湯博（William Tombaugh）那樣，通過對比照片將冥王星發現出來。同理，可以通過比較某一個區域不同時間的柯伊伯帶圖像，發現可疑的移動或者天體亮度的變化等等，或許就能發現其他的矮行星。
目前，科學家已使用一些大口徑天文臺獲得了這一地區數百萬張圖像，拼湊出這個區域的圖像資料，初步建立軌道位置，最大限度地避免與未知天體相撞。根據新地平線探測器首席研究員Alan Stern和西南研究所協調搜索工作的研究院John的介紹：使用差減觀察法將不同時間拍攝的圖像進行相減，盡可能地移除圖像中恒星和星系的光源，再進行位置和亮度的調整對比篩選出所要尋找的天體。這種方法必須人工處理，計算機還不能進行這類分析。
探測器所要前往的柯伊伯帶位于太陽系的盡頭，位于海王星軌道（30個天文單位）外側，是距離太陽大約40至50個天文單位的薄帶狀區域，其中包含了大量不同體積、不同質量的冰冷天體，同時也有研究顯示，這里也是短周期彗星起源地，在海王星和木星的引力影響下，彗星上夾帶的冰墜落到太陽系的適宜居住帶（溫度滿足水為液態）也是一種生命起源的假說。第一個柯伊伯天體于1992年被發現，然而到目前為止，柯伊伯帶的具體情況仍然是個迷，新地平線探測器的另一個重要使命就是要盡可能地摸清柯伊伯帶的情況，至少要把飛行路徑上的情況探索清楚。
【NASA出臺“冰獵人”計劃探索太陽系冰封天體】
騰訊科技訊（Everett/編譯）