每一條管道均充當(dāng)一個引力灣流,,由行星與衛(wèi)星間復(fù)雜的引力相互影響形成。正如電腦繪圖所展示的那樣,,這些狀似意大利面條的通道環(huán)繞太陽系內(nèi)行星并在它們之間蜿蜒前進,。形象地說,這些通道形成了一條條“太空高速路”,。
4 J. t+ o! y4 H8 C7 D1 f/ H" A- c& S
) F$ g( T3 @7 d+ A“引力走廊”可以幫助飛船在太陽系內(nèi)穿行,,就像船只利用洋流航行一樣。目前,,美國科學(xué)家正試圖對上圖中蜿蜒曲折的管道進行測繪,,這些管道能夠減少太空飛行的成本。$ S6 I& H; B3 ~7 \9 M8 @/ G7 d
太空高速路連接的地點被稱之為“拉格朗日點”,,地心引力在這個點上相互抵消,。美國弗吉尼亞理工學(xué)院的謝恩·羅斯教授表示:“基本上說,這一想法就是打造一條條在行星與衛(wèi)星間蜿蜒前行的低能量通道,,能夠減少探索太陽系過程中使用的燃料,。這些位于太空中的自由下落通道環(huán)繞天體便在它們中間穿行。在管道中行進的飛船不會向下墜落,,而是沿著管道下落,,就像在地球上一樣。每一條管道開始時均較為狹窄,,隨著不斷蜿蜒前行,,它們會變得越來越寬,同時也可能裂開,�,!�" r2 \) d8 M( M' U1 e
羅斯表示:“我喜歡將它們看作與洋流類似的東西,,但它們本質(zhì)上卻是引力流。如果身在繞地球的一條暫泊軌道,,其中一條管道會與你所在的軌道交叉,,你需要足夠的燃料改變速度,而后進入一條新軌道,,這條新軌道是免費的,。”% C5 m8 f2 J2 W( B& Y" |$ D. m
他解釋說,,利用引力流在太空中穿行與利用行星或衛(wèi)星引力產(chǎn)生的“彈弓效應(yīng)”有所不同,,后者是太空飛行中常用的一項技術(shù)。羅斯表示:“引力流與彈弓不同,,后者不會將你送入衛(wèi)星的軌道,,而前者卻可以做到這一點�,!�4 C9 R X7 T6 N% {+ x Q! ?
" I4 [3 U; Y9 S" ^
迄今為止,,只有一項美國太空任務(wù)曾利用這種方式,即“起源”號飛船任務(wù),。“起源”號于2004年發(fā)射,,任務(wù)是捕獲太陽風(fēng)粒子并將其帶回地球,。沿引力通道飛行允許這個探測器所攜帶的燃料減少10倍。但由于在降落過程中一個降落傘發(fā)生故障,,“起源”號飛船任務(wù)最終以失敗告終,。
' p& B) e0 z. w4 {8 E* x( T羅斯在吉爾福德薩里大學(xué)舉行的英國科學(xué)節(jié)上表示,“引力走廊”對行星的衛(wèi)星間飛行特別有用,。他說:“一旦進入另一顆擁有自身引力管道的行星,,你便可以利用這些管道探索行星的衛(wèi)星。你可以在木星的衛(wèi)星之間隨意穿行,,此時的太空之旅基本上是免費的,。你所需要的一切不過是少許用于改變方向的燃料�,!�
; y9 }( C, L3 T# ^6 {他指出,,不足之處就是所需時間較長。在木星的衛(wèi)星系統(tǒng)內(nèi)穿行將歷時幾個月之久,。衛(wèi)星間穿行只需少許燃料,,但行星間飛行卻要消耗相對較多的燃料。尋找地球與火星間一條免費引力管道需要數(shù)千年時間,。. E, w, {; J. v9 D0 T. K6 z$ {7 @" f
說完了太空高速路,,我們再說一說哈勃,。/ o6 u% w0 ~: A' r9 r
當(dāng)?shù)貢r間9月9日,美國宇航局對外公布了“哈勃”太空望遠鏡修復(fù)以后拍攝的第一批深空照片,,這些也是“哈勃”迄今拍到的最清晰的宇宙照片,。6 c, W- x& s4 i' o' Q! B0 G
美宇航局今年春天發(fā)射“亞特蘭蒂斯”號航天飛機對“哈勃”進行了維修,整個維修工程耗資 10億美元,,宇航員在太空行走中安裝了兩臺新相機及其他設(shè)備,,更換了出現(xiàn)故障的零部件。美宇航局此次公布的是10張星系和星云的最新照片,,比“哈勃”第五次,、也是最后一次大修前在同一位置拍攝的照片更清晰。有些照片上的星云散發(fā)著燦爛的光芒,,對于一些人來說,,這種神圣之光或許只有在天國才存在。其中一幅圖看上去像奇異的“宇宙蝴蝶”,,但其實是距離地球并不太遙遠的“恒星搖籃”或星云,。7 q4 e. i4 g; ^$ ?$ y* J' |
+ C& K3 l' f" Q2 P6 Z# s0 S. @+ O: i( W
“哈勃”望遠鏡探測項目高級科學(xué)家戴夫·萊克朗說,“蝴蝶照”展示了“哈勃”之前無法觀測到的細節(jié),,如看上去像蝴蝶翅膀一樣的氣體光環(huán),。據(jù)萊克朗介紹,這張照片及其他照片中的光亮其實是恒星釋放的熱氣和塵埃,。從某種程度講,,它就像是一個電燈泡,恒星是燈絲,,全部的光亮則來自于恒星釋放的氣體,。
. J7 W2 y- i7 Q1 g% O5 i) U萊克朗說,這些照片尤其是“蝴蝶照”不僅展現(xiàn)了科學(xué)的深奧之處,,還激發(fā)了一種靈感:“我看到的是天地萬物的壯觀,。”最令人驚嘆的照片涉及宇宙最為狂暴的一面:恒星的誕生和死亡,。一張展示的是距地球7500光年遠的“恒星搖籃”船底座星云,。: q* Z8 }2 O3 r9 d, N& T
$ E; ?' K- ?4 g! X! k9 T% V& A
圖片展示的是“史蒂芬五重奏”,也被稱之為“�,?松o密群92”,,由“哈勃”的新照相機WFC3拍攝,是2009年5月維修任務(wù)結(jié)束后“哈勃”拍攝的第一組太空圖片之一,。從名字我們不難猜出,,“史蒂芬五重奏”由5個星系構(gòu)成。' V: H4 `! T' ?$ O; U8 N
+ o8 m+ i4 Z7 [新修復(fù)的“哈勃”先進巡天照相機(以下簡稱ACS)將目光鎖定據(jù)地球近50億光年的星系團Abell 37,,揭示了這個星系團錯綜復(fù)雜的細節(jié),。Abell 37是首批被天文學(xué)家用于觀測引力透鏡效應(yīng)的星系團之一,。3 \* H4 b( }- h; ^0 M
2 ?8 m( s9 q$ u/ k
圖片展示的是棒旋星系NGC 6217,這是新修復(fù)的“哈勃”ACS照相機拍攝的第一張?zhí)祗w照片,。 / n, I* b* h8 Z0 s t o
* P% `4 q/ ^2 f$ M& p; f( P船底座星云圖片,。圖中展示的“創(chuàng)造之柱”由熾熱的氣體和塵埃構(gòu)成,是孕育恒星的搖籃,。 3 e( E& `% ~8 d
E1 @- S( J+ n3 T( s% r0 G
這張令人眼花繚亂的圖片展示的是球狀星團——歐米伽半人馬座星團,。圖片中的恒星多達數(shù)千顆,處于不同的生命周期,。歐米伽半人馬座星團內(nèi)的大部分恒星呈黃白色,,與我們的太陽類似,說明這些恒星正處于成年期,,氫聚變較為活躍,。隨著逐漸走向衰老,這些恒星首先變成溫度更低同時質(zhì)量更大的橙色恒星,,而后變成紅巨星并開始以驚人的速度剝離氣體,。最終,隨著超熱核心內(nèi)最后的氦熔化,,消耗殆盡的恒星將呈亮藍色,。7 y: z! z! S i; @6 f& }4 i' j
- s- _7 j8 s+ K! u
地球的鄰居——木星。木星的體積相當(dāng)于1317個地球,。在可能與一顆彗星發(fā)生撞擊后,,“哈勃”對撞擊區(qū)進行了拍攝。圖片底部的黑色“疤痕”便是由撞擊所致,。 |