““行星连珠”机不可失 太阳系冰巨星备受关注”

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旅行者2日看到的天王星(左)和海王星(右)，大小和质量相似，被天文学家视为双胞胎。 图片来源:“自然”网站

太阳系的八大行星。 图片来源:互联网( CBS新闻)

科学家持续长时间探索火星，也分别向木星、土星、水星和金星派遣了许多使者，探索了这些行星的许多秘密，但迄今为止，只有天王星和海王星，是旅行者2号探测器在20世纪80年代造访的。 这两颗蓝冰巨星是太阳系中距离地球最远、人类探索最少、最神秘的行星。

现在，随着罕见的行星连珠越来越近，更多的科学家提议向天王星和海王星派遣探测器。 他们认为，探索这两颗冰巨星将带来许多新的研究行业，如研究天王星的行星环、行星大气层、行星的卫星、海洋等，进一步揭示太阳系边缘隐藏的奥秘等。

太阳系的蓝色妖姬

天王星是具有大理石纹的浅蓝色星星，悬在黑暗冰冷的太空深处，距离太阳29亿公里。 和土星一样，天王星也有行星环。 海王星生活在距离太阳45亿公里的太空深处。

天文学家认为天王星和海王星是双胞胎。 因为大小和质量相似。 但是瑞士苏黎世大学的行星科学家莱维特·赫雷德说，没有人知道它是如何相似和如何形成的。

在目前的模型中，很难解释这两颗行星的内部结构。 另外，也不能解释为什么离太阳近的海王星看起来比离太阳近的天王星热。 2日的数据显示，天王星表面温度为负224，是太阳系最冷的行星。 海王星的表面温度为零下214度。

赫德认为这两个天体是由水或氨冰构成的，但真相为什么是未知数，有必要派遣探测器探索一体。

英国布里斯托尔大学系外行星科学家汉娜·威克福德说，探索冰巨星的重大任务也将使系外行星研究受益。 众所周知，在系外行星中，约40%与冰巨星一样大，因此探索太阳系内这两颗冰巨星有助于进一步了解这系外行星的大小和大气层，揭示其形成和演化的过程。

参观这两个冰巨星中的任何一个都会取得丰硕的成果。 研究表明，派遣探测器访问两颗行星是可能的，但其价格太高。

有些科学家认为如果是二选一的话，应该派遣探测器访问海王星。 因为最大的卫星海卫一三一( triton )的地质活动很活跃，可能有由液态水组成的地下海洋。

但是，美国宇航局喷气推进实验室的行星科学家马克·霍夫施塔特认为天王星比海王星还奇怪。 天王星的磁场相对于行星的旋转轴倾斜，因此挑战现有的科学模型。 另外，天王星的发射窗更晚，探索这颗行星也更现实。

行星连珠的引力弹弓效应

科学家们称海王星和天王星这个蓝色妖姬本身充满神秘诱惑，此外，这两颗行星和木星之间罕见的行星连珠现象将于20世纪30年代初出现。 行星连珠是指行星在太阳的同一侧，并且排列在一条直线上。

届时，飞船将利用这一现象，在前往行星的途中利用木星的重力弹弓效应，缩短行驶时间，更快地到达目的地。 另外，利用重力弹弓效应可以减少探测器的燃料使用量，飞船可以运载全套科学仪器。

利用这一罕见的时刻，前往海王星的探测器必须在2031年左右发射，前往天王星的探测器必须在20世纪30年代中期发射。

赫夫斯塔特说，上述两个时间段是准确的发射时机，机器不能丢失。

如果失去了机会，就再等十年

尽管如此，很多人还是担心时间来不及。 对nasa来说，这种耗资数十亿美元的旗舰任务一般需要7 10年的准备，而nasa将根据2022年公布的行星科学十年调查中明确的任务优先顺序，考虑批准这些项目，海王星和天王星

欧洲空间局( esa )战术、计划和社区协调负责人法比奥·法瓦塔说，对太空来说，就像后天派遣探测器一样。 esa正在开展两项重要任务，将于20世纪30年代初发射。 因此，旅行者2050 (voyage 2050 )提出访问冰巨星，esa也未能在这里从窗户发射探测器。 旅行者2050是esa下一个长时间空间探索计划，所有在该计划中选择的项目将于2030年至2050年间发射。

作为替代方案，他补充说，如果美国同意，esa就可以参加nasa的领导地位。 两个机构都可以发送更轻、更便宜的任务，例如跳过冰巨星之一。 这也为科学家提供了有价值的数据，但不能提供科学家想要的全面数据。

如果错过了20世纪30年代的发射窗，科学家们必须等待10年，等待下一个行星连珠现象的出现，或者依赖nasa的太空发射系统( sls )等更强大的发射系统，但是

英国莱斯特大学的行星科学家雷弗莱彻说，人类对火星、金星、土星、木星等进行了更深入的探索，但天王星和海王星有其独特之处，还没有完成探索的第一阶段。

人类每次访问冰层巨星都是向未知世界远航，探测器到达那里后速度太快，只能在行星范围内停留几个小时，但这几个小时收集到的数据，让我们知道了隐藏在太阳系边缘空之间的秘密。 (记者刘霞)