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科学家们对火星、木星、土星、水星和金星进行了长期的探索,并派遣了多位“使者”前往这些行星。唯独天王星和海王星,尽管“旅行者2号”探测器在上世纪80年代曾经拜访过,但是对于这两颗蓝色冰巨星仍然知之甚少。它们是太阳系中最遥远、人类探索最少且最神秘的行星。
随着罕见的“行星连珠”时刻的临近,越来越多的科学家提议向天王星或海王星派遣探测器。这两颗冰巨星将开启全新的研究领域,例如研究天王星的行星环、大气层、卫星和海洋等,揭示太阳系边缘隐藏的奥秘。
天王星和海王星被称为太阳系的“蓝色妖姬”。天王星是一个淡蓝色星球,拥有大理石纹,距离太阳29亿公里,悬挂在黑暗冰冷的太空深处。海王星则位于距太阳45亿公里的太空深处。
天文学家将天王星和海王星视为“双胞胎”,因为它们在大小和质量上相似。瑞士苏黎世大学的行星科学家拉维特海勒德表示,我们对这两颗行星的组成和形成方式仍然一无所知。现有的模型很难解释这两颗行星的内部结构以及为什么距离太阳更远的海王星的温度却更高。
英国布里斯托大学的系外行星科学家汉娜威克福德表示,探索冰巨星也将对系外行星研究产生积极影响。大约40%的已知系外行星与冰巨星大小相似,因此研究太阳系内的这两颗冰巨星有助于我们进一步了解这些系外行星的大小、大气层、形成和演化过程。
尽管派遣探测器同时拜访两颗冰巨星的想法很有吸引力,但高昂的成本使得科学家们需要做出选择。关于选择哪颗行星进行探索,科学家们有不同的看法。一些人认为应该选择海王星,因为它的最大卫星海卫一的地质活动非常活跃,可能拥有一个由液态水组成的地下海洋。而其他人则认为天王星更奇特,因为它的磁场相对于行星旋转轴倾斜,这挑战了现有科学模型。天王星的发射窗口稍晚一些也使得探索这颗行星更为实际可行。
除了这两颗冰巨星本身的神秘吸引力之外,“行星连珠”现象也引起了科学家的关注。本世纪30年代初将出现一次罕见的“行星连珠”,届时木星、天王星和海王星将排列在一条直线上。科学家们表示,可以利用这一机会,让航天器在飞往行星的途中借助木星的引力弹弓效应,缩短行进时间并减少探测器的燃料使用量。前往海王星的探测器需要在本世纪三十年代初期发射,而前往天王星的探测器则需要在本世纪三十年代中期发射。错过这次机会可能会再等十年之久。
尽管如此重要的发展机遇让人们激动不已但同时担心时间来不及问题以及接下来的资金等问题引起一些压力,“天有不测风云。” 我们仿佛正处于重大任务正在走来的倒计时的末尾路程段中等待航空局的最终决策下达后我们能以什么样的面貌来迎接这一历史性的时刻对于全人类来说都至关重要且激动人心!期待这一天早日到来!让我们共同见证人类对未知世界的探索之旅!
