關(guān)于作者
鄭永春，博士，中國科學(xué)院國家天文臺月球與深空探測研究部、中國科學(xué)院月球與深空探測重點實驗室副研究員。2000年起參與探月工程、深空探測等國家重大科技任務(wù)。主要研究領(lǐng)域為行星地質(zhì)與遙感。
首批香江學(xué)者計劃入選者，中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進會首批入選者，中國青年科技工作者協(xié)會代表。先后獲中國科學(xué)院院長獎、我國首次月球探測工程有功人員獎、探月工程嫦娥二號任務(wù)突出貢獻者獎、香江學(xué)者獎、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進會優(yōu)秀會員等。
探測冥王星：發(fā)射良機百年等一回
鄭永春
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20世紀90年代末，NASA曾制定了一個名為“冥王星-柯伊伯快車”探測計劃，原計劃2004年12月18日發(fā)射，主要目的是探測冥王星、卡戎以及其他柯伊伯帶天體。由于研制經(jīng)費超支等原因，NASA宣布取消該計劃。
消息一公布，立即遭到很多天文學(xué)家的強烈抗議。他們四處游說，希望再次啟動冥王星探測計劃。美國行星學(xué)會甚至發(fā)動了“拯救冥王星計劃”的運動。最后，NASA的官員們終于被說服，于2000年12月20日宣布重新論證冥王星計劃。他們拒絕采用原先提出的探測方案，改而向全球公開征集新的探測方案。這也是NASA歷史上首次向全球公開征集太空計劃方案。
NASA對新方案提出了兩項苛刻的要求：一是要求在2015年前抵達冥王星，二是經(jīng)費必須低于5億美元。這是因為冥王星的軌道為橢圓形，繞日運行的周期長達248年，2015年時正好是探測冥王星的絕佳時機。一旦錯過，這種快速抵達冥王星的機會只有百年之后才有了。而且想必官員們認為，為一個太空探測計劃等15年，已經(jīng)是公眾耐心的極限了。
從宣布重新論證到最遲的發(fā)射時間，留給科學(xué)家們只有4～5年時間。2004～2006年是發(fā)射冥王星探測器的最后機會。為了爭分奪秒地研制探測器，NASA留給新的冥王星計劃的方案設(shè)計時間只有3個月，截止到2001年3月19日。最終，由西南研究院和霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實驗室聯(lián)合團隊的設(shè)計方案脫穎而出，在諸多方案中最終獲勝，總預(yù)算為4.88億美元。新方案能發(fā)回比原來的“冥王星-柯伊伯快車”計劃多10倍的觀測數(shù)據(jù)。如果趕在2006年2月以前發(fā)射，可以確保在2015年夏天抵達冥王星。2001年12月，NASA宣布重啟冥王星計劃，探測器名為“新視野號”。
“新視野號”原定美東時間2006年1月17日13時24分在佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地第41發(fā)射臺發(fā)射，但因地面強風(fēng)和負責(zé)該項目的約翰霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實驗室的控制中心突然停電的原因，兩度推遲升空。至1月19日14時，卡納維拉爾角上空云層逐漸散去，氣候條件適合發(fā)射，“新視野號”比原定時間推遲半小時后發(fā)射升空。45分鐘后三級火箭脫離，“新視野號”脫離地球引力，朝木星飛去。
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圖1 “新視野號”由宇宙神5號火箭發(fā)射升空