【转载】2013年的太空任务和天象

【转载】2013年的太空任务和天象  

 

图片：“好奇号”探测器拍摄的第一张夏普山照片。美国航天局/加州理工大学喷气推进实验室

亚当·曼恩撰文，2013年1月2日上午6:30

在人类看来，天堂总是很忙碌的，2013年也不会例外。现在，我们已经不再幻想我们头上有什么天神或者女神。我们发射自己的火箭，运送自己的同胞、探测器来“占领”太空。

未来一年将会是精彩的一年。许多国家的空间研究机构和私人企业开始加入到太空探索之中。NASA（美国航天局）除了继续执行原定任务，也会开展一些引人注目的新任务。另外，我们也可以预见，2013年会有一些意外发现和报道。

现在，我们来展望一下新一年的太空，看看有什么太空任务和天象值得我们期待。

题图：探索太阳系的众位机器人

今年，NASA著名的超可爱火星探测车“好奇号”将抵达火星的夏普山脚。这座位于盖尔陨石坑中心地带的夏普山高3英里，是“好奇号”探测车的最终目的地。负责“好奇号”的科研团队对这一目标相当期待。行进途中，“好奇号”将不时地定下来钻孔，进行土壤取样。这些探测有可能帮助我们得到一些关于火星的惊人发现。而翻爬夏普山有助于天文学家观测不同岩石层，从而揭示曾经湿润的火星现在完全干涸的原因和干旱过程。

在太阳系的其他地区，NASA的探测器将各自执行设定的探索任务。执行朱诺任务的探测器将飞往木星。2013年，探测器将飞临地球，获得加速。其他空间飞船恐怕就没有这样的福气了。“信使号”的任务是探测水星，它最近在水星两极观测到了疑似水冰（译者：对于太空和空间科学而言，冰不一定是由水形成的）的沉积物。但随着行星科学预算的削减，NASA的资金不一定能继续支持“信使号”的任务。坊间传言，进行了长达15年的“卡西尼号”任务（卡西尼号于1997年10月15日发射升空，从2004年1月起开始原定计划的土星探测）可能会被砍掉。同时，NASA将继续聚焦火星，着手建造“好奇号”的姊妹探测器。现在NASA已经开始征集意见，研究新探测器上将要搭载的仪器。

NASA的新探测器

图片：MAVEN沿火星轨道运行美国航天局/戈达德航天中心

2013年，NASA至少会有三个新的太空任务上马。这三个任务将分别探测我们的邻居——太阳、月亮和火星的环境。第一个是过渡区域成像光谱仪（IRIS），将于4月份发射。IRIS将观测太阳大气层的日冕和日球，以便深入理解太阳耀斑和太阳活动的过程。

第二个是月球大气和尘埃环境探测仪（LADEE），将于8月份发射，用于探测极为稀薄的月球大气，研究它对未来月球基地宇航员的影响。最后，火星大气与挥发演化探测器（MAVEN）将于11月发射，并于2014年开始探测火星大气，研究这个红色星球的水分是怎样消失的，同时检测是否有沼气存在。沼气的存在是火星生命存在的潜在标志。

研究地球

图片：陆地卫星7号拍摄的塔希提岛照片。美国航天局/美国地质勘探局

你对从太空拍摄的地球照片有多大兴趣？如果没有NASA、NOAA（美国国家海洋与大气层管理局）和USGS（美国地质勘探局）的陆地卫星计划，我们基本是看不到这些美丽的照片的。陆地卫星计划近来期待已久的地球观测卫星今年将升空，发射日期被安排在2月。

陆地卫星数据连续任务(LDCM)将为科学家提供大量有用的数据，内容涉及农业、气象以及人类对地球的影响。对其他人而言，LDCM可以提供更多精美图片。今年欧洲航天局的测风卫星风神将加入LDCM，帮助我们开展这项备受争议的地球观测计划。

美国航天局的生存危机

图片：载人探测小行星计划的概念图，在未来几十年内NASA有可能把宇航员送上小行星。美国航天局/美国航空模型学会

如果非要追根溯源，美国国家航空航天局其实是冷战的遗物。这一机构成立的最初目的是要在进入太空和登月计划上打败苏联。进入太空的竞争中，NASA输了（译者：苏联人尤里·阿列克谢耶维奇·加加林第一个进入太空）；但是登月竞赛的胜利是NASA历史上最光辉的成就之一。

冷战结束已经20多年了，NASA仍在独自徘徊，寻找着自己的目标，年复一年。最近，美国国家研究理事会对NASA进行了评估，他们认为，NASA对自己的任务没有一个整体的战略和共识。

NASA被纷繁的想法搞得七零八落：总统说去探索小行星，而他们自己又要在月球附近建在深空基地，最后又卷入火星登陆计划。每一个计划都有利有弊，而没有一个是大家公认的最佳计划。再加上国会没兴趣给NASA拨款。看来NASA还会继续混乱下去。

日食和月蚀

图片：日食的不同阶段，月影一点点遮蔽太阳。最后一张是日环食，月影边缘能看见一圈太阳。Brocken Inaglory/维基百科

跟其他天象相比，天狗的活动可以算是定时定点儿了。今年,我们将多次看到这种天象：两次日食和三次月蚀。4月25日，一部分月球会滑入地球的阴影区,形成月偏食。5月份有两次，第一次是日环食，5月10日在澳大利亚、巴布亚新几内亚东部地区、索罗门群岛和吉尔伯特群岛可以看到。随后在5月25日，月球进入地球大阴影区（译者：这里是指广义的影区，同时包括本影和半影区），形成半影月食。月亮会变暗，但是不会发出类似本影月食（译者：应该是月全食，月偏食红光不明显）时明显的红光。

另一次半影月蚀确定发生在10月18日，在月球北半球形成淡淡的暗影。最后，11月3日会发生2013年最激动人心的日食。整个日食带（译者：月影在地球上扫过的区域，带内月影扫过时可见日食，带外永远不可见）大致从北美东海岸起，穿过大西洋，直到非洲的中心。这会是一次混合日食，全球一些地区可以看见日环食（译者：其他可以看见日食的地区看见日全食），月影边缘能看见一圈太阳。

私人太空计划兴起

图片：太空探索技术公司巨大的猎鹰重型运载火箭。太空探索技术公司

NASA可能是一片混乱,但美国的商业太空领域最近迎来了一个好日子。最重要的事件是太空探索技术公司（SpaceX）的成功。2012年，这家公司两次向国际太空站发射了自行开发的猎鹰9号运载火箭。今年，太空探索技术公司将开展更大胆的计划：2013年底，公司将进行巨大猎鹰重型运载火箭的首轮测试。重型猎鹰的载货能力是目前运载火箭的两倍多。太空探索技术公司称，用重型猎鹰运货将比现有的系统便宜。

2013年其他值得关注的商业太空事件包括：轨道科学公司的“天鹅座”无人驾驶补给船有可能进行发射，为国际空间站提供必要物资。维珍银河公司也希望能对自己的宇航船2号进行必要测试，以便在未来几年运送游客到太空边缘。最后，参加谷歌登月竞赛的各支队伍将进行角逐，看看谁能完成资金和技术上的筹备，最终在2015年前将探测车送上月球。

太阳活动

图片：预测2013太阳活动峰年的黑子数目。海瑟薇/美国航天局/马歇尔航空飞行中心

今年是11年太阳活动周期中的峰年,也就是说，太阳将比往年产生更多的黑子、耀斑和物质抛射。太空观察员认为，我们的太阳观测卫星将会看到太阳表面一些不可思议的爆发。这些爆发可能会与地球两极耀眼的极光同时出现。但这样的太阳活动有可能会很温和:大家普遍认为，现在的太阳周期是近100年来最微弱的。

印度和中国的空间计划

图片：这是NASA的火星轨道探测器拍摄的照片。印度今年将发射一颗卫星进入火星轨道，希望可以传回类似这样的照片。美国宇航局/喷气推进实验室/马林空间科学系统

这两个国家的经济很快将主导全球，这样的实力让他们今年在太空研发上能够实现重大的进步。估计在2013年下半年，中国会将嫦娥3号卫星送入轨道，然后首次尝试月球软着陆。中国还会继续开展载人航天计划，将一队宇航员和天宫二号送入太空。天宫二号是中国的下一个空间站，如果计划顺利完成，中国就离2020年建成轨道空间站的目标又近了一步。

印度将目光放在了火星上。2013年，印度将发射一颗卫星进入火星轨道，研究火星的气候和历史演变。印度今年还会发射第一颗用于天文研究的卫星“天文学卫星”（Astrosat），用于监测X射线波段的宇宙射线，研究恒星和宇宙现象。