864年,法国天文学家发现了海王星,这是19世纪科学界最轰动的时刻之一。而与此同时,有人发现海王星的位置似乎完全不符合提丢斯-波德定律的预测,因此当时很多人就提出这个所谓的定律根本就是个巧合。但弗兰克-德伦并不认同这个说法,他认为海王星的位置没有问题,或者说它现在的位置其实并不是它最初的位置,它只是被外力改变了而已。 结合旁边天王星躺着自转,冥王星轨道高度倾斜等异常情况,他再次提出了一个颠覆认知的观点:这些异常并不是偶然,而是证据,一种远古太阳系中发生过宇宙级灾难的证据。这种情况具有足够强大的力量做到这一切,那就是整颗星球瞬间被摧毁。 非凡的主张需要非凡的证据,那么弗兰克-德伦有没有证据证明太阳系中曾有过行星爆炸呢?还真有。上世纪八十年代,科学家们注意到当人造卫星在宇宙中爆炸时,碎片不会四处散开,反而会出现小碎片围绕着大碎片旋转的情况,就像卫星围绕着行星转。这种景象让弗兰克-德伦开始思考人造卫星会这样,那整个星球炸了会不会也出现这种情况呢?答案是肯定的,只不过规模会大得多。 巨型碎片会飞出去,周围还有些更小的碎片围绕着它旋转。从地球上看,它们就像彗星,大碎块是彗核,周围转的碎片变成了我们看到的彗尾。所以现在只要找到一颗旁边确实有一些碎片环绕而不是尘埃云环绕的彗星,就能够证明弗兰克-德伦的观点有可能是对的,彗星确实有可能是行星的碎片。 但和之前一样,这个想法一提出来就遭到了很多科学家的嘲笑,甚至是公开驳斥。他们说彗星不过是来自太阳系边缘的冰球而已,它们不是行星碎片,也不可能有伴星。直到海尔波普彗星被发现,这些质疑者闭嘴了,因为彗星周围确实可能围绕着一些碎片。这张由业余天文学家查克-施拉米克在1996年11月拍的照片非常清晰的揭示了这一点。 所以那些在宇宙中飘荡的看起来像彗星的东西可能并不是一个彗星,而是一个远古秘密的见证者或者说证据。但它们所透露出的内容或者说告诉我们的事情其实远比不上一颗星球——火星。霍格兰是美国的一位作家,曾任哥伦比亚广播公司新闻科学顾问。在制作关于火星的节目时,他对这个星球产生了浓厚兴趣。经过长达几十年的研究,再结合一些疑似建筑的照片,他提出了一个惊人观点:火星上曾存在过一个非常先进的文明。 而且和弗兰克-德伦一样,或者说两人在相互交流之后发现对方都注意到了火星本身的一些异常。可能很多人不知道,从宇宙中看火星,将会看到火星表面呈现出两种截然不同的
00:00 / 09:41
连播
清屏
智能
倍速
点赞30
00:00 / 07:08
连播
清屏
智能
倍速
点赞10
00:00 / 06:00
连播
清屏
智能
倍速
点赞13
在你心中,冥王星是什么样子的? 在2015年之前,我们看到的冥王星是这样的——一团模糊的黄黑色块,什么细节都没有。直到飞了9年的新视野号到达那里,我们才第一次看清:原来这颗被降级的“矮行星”长着一颗巨大的心。 先简单回顾一下冥王星的背景 冥王星直径约2377公里,比月球小很多——月球的体积是它的3倍,质量是它的6倍。它位于海王星轨道外侧的柯伊伯带,那里有无数小行星和彗星,冥王星只是其中之一。 它到地球的平均距离约59亿公里,是太阳到地球距离的40倍。坐高铁去的话,要22455年。 冥王星曾经是太阳系的第九大行星,但在2006年被国际天文学联合会移出行列。因为它太小了,而且在轨道上的影响力远不如八大行星。它被重新归类为“矮行星”。 看看它的轨道就明白了。八大行星的轨道接近圆形,几乎都在同一个平面上。但冥王星的轨道是个明显的椭圆形,而且跟这个平面有17度的夹角。更夸张的是,它轨道上有一段比海王星还靠近太阳,这段路要走20年。 新视野号:最快的探测器 2006年,新视野号发射升空。它的目标只有一个:尽可能快地飞到冥王星。 它用的是当时推力很强的阿特拉斯五号火箭,离开地球时的速度约每秒16公里,是迄今为止离开地球最快的航天器。它只用了9小时就飞过了月球——当年的阿波罗飞船花了将近10倍的时间。 路上它还借助木星引力节省了3年飞行时间,顺便拍了一些木星和卫星的照片。之后为了减少磨损,它进入休眠状态,直到2015年靠近冥王星时才被唤醒。 第一次看清冥王星 随着新视野号靠近,图像越来越清晰。让人惊奇的是,冥王星表面竟然有一个清晰的心形图案。 2015年7月14日,新视野号从距离冥王星表面约12472公里处飞过。但当时我们在地球上不能马上看到图像——因为飞越时要专心抓拍,没时间传数据。之后开始传数据时,又因为距离太远信号太弱,每秒只能传回1到2KB。NASA花了15个月才把数据全部接收完。 但等待是值得的。 新视野号让我们看到了冥王星上的冰原、冰川、山脉,甚至稀薄的大气层。 冥王星之心 那个心形区域叫汤博区,以冥王星发现者克莱德·汤博命名。左半边叫斯普特尼克平原,是一大片由氮冰和一氧化碳冰构成的冰原。 冥王星表面98%都是氮冰。在平均零下229度的环境下,氮冰和一氧化碳冰仍然是固体,但可以缓慢流动,像地球上的冰川。那些像细胞一样的多边形图案,就是
00:00 / 06:53
连播
清屏
智能
倍速
点赞0
00:00 / 01:02
连播
清屏
智能
倍速
点赞172
00:00 / 10:32
连播
清屏
智能
倍速
点赞3884
关于太阳系,有件事很少有人知道。其实在1845年的时候,太阳系曾经一度被认为有11颗行星。 除了水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星这7颗之外,还有4个:1801年发现的谷神星、1802年发现的智神星、1804年发现的婚神星、1807年发现的灶神星。现在我们知道这4个都是小行星,但当时它们全都被归类为行星。 你可能想问:海王星呢?那时候还没发现。 但随着越来越多这种小天体被发现,人们才意识到这种分类不合理。首先它们太小了,比已知行星小很多;其次轨道不稳定,跟正常行星不一样;最关键的是,数量太多了——到现在,太阳系内发现的小行星总数接近150万颗。 1802年,发现天王星的天文学家威廉·赫歇尔就提出,应该用“小行星”给它们命名。但几百年来,这些小行星对我们来说只是模糊的天体,从来没有近距离观察过。 直到2011年,NASA的黎明号探测器才首次带我们近距离观察了其中的两颗:灶神星和谷神星。 黎明号的“慢”功夫 黎明号2007年9月27日发射,花了4年时间,2011年才到达灶神星轨道。为什么会这么慢? 不是技术落后,而是它用了一种非常节能、适合长途任务的发动机——离子发动机。 传统化学火箭靠燃料燃烧产生推力,而离子推进器是用电把惰性的氙气电离,产生加速度。电离气体以每小时15万公里的速度喷出,推动航天器向反方向运动。 由于电力有限,电离气体消耗得慢,所以加速度非常小——从零加速到每小时100公里需要整整4天。但优点是可以连续不断地点火,几个月甚至几年。只要时间积累足够,也能获得很快的速度。 黎明号在前往火星的路上,85%的时间都在点火推进,只消耗了72公斤氙气,速度就超过了每秒1.8公里。如果用传统化学燃料,可能需要几吨燃料才能办到。 正是靠这种长续航的推进方式,黎明号成了第一个进入两颗小行星轨道的探测器。 灶神星:差点成为行星的“胚胎” 2011年7月16日,黎明号进入灶神星轨道,传回第一批图像。我们在望远镜里看了两个世纪的小行星,离近一看竟然像一颗土豆,形状很不规则。 天文学里有个概念叫“流体静力平衡”,是区分小行星、矮行星和行星的标准。如果天体质量足够大、引力足够强,内部的压力刚好抵消自身引力产生的收缩趋势,就会处于流体静力平衡状态,形状接近球形——太阳系的八大行星都是这样。 但灶神星体积和引力太小了,平均直径只有525公里,连
00:00 / 06:30
连播
清屏
智能
倍速
点赞2
00:00 / 00:33
连播
清屏
智能
倍速
点赞543
00:00 / 01:33
连播
清屏
智能
倍速
点赞18
00:00 / 02:27
连播
清屏
智能
倍速
点赞0
2015年7月14日,新视野号探测器从冥王星身边呼啸而过。 那一刻,它距离地球整整60亿公里。光从那里出发,要走5个半小时才能抵达你的眼睛。而新视野号要向地球传回一张照片,那张照片将以电磁波的形式,穿越整个太阳系,在5个多小时之后,被地球上的一口大锅接住。 但你绝对想不到,完成这一切所用的发射功率,只有20瓦。 那是你手里手机发射功率的五分之一,是老式灯泡亮度的四分之一。在60亿公里之外,20瓦的信号微弱到什么程度?当它终于抵达地球时,NASA那座直径70米、号称全球最灵敏的天线,接收到的信号强度只有发射时的百亿亿分之一。科学家们形容,这相当于在北大西洋的一场风暴中,去辨认加利福尼亚海岸边一根火柴掉进水里的声音。 可就是这样一个几乎被宇宙噪声完全淹没的信号,不仅被找到了,还被翻译成了那张让全世界为之动容的冥王星心形照片。 这背后隐藏着一个人类历史上最庞大、也最隐秘的通讯工程。 故事要从1957年说起。那一年,苏联把一颗名叫斯普特尼克的小球送上了天。那小球不会说话,只会嘀嘀嘀地发无线电信号。可就是这嘀嘀嘀的声音,让整个西方世界陷入了恐慌。因为这意味着,当别人的卫星从你头顶飞过时,你既看不见它,也拦不住它,甚至不知道它看到了什么。 美国把这场危机称为“斯普特尼克危机”。为了应对这场危机,一个刚成立不到三个月的机构接下了一个疯狂的任务:不管美国人往太空扔多少东西,也不管这些东西飞多远,必须保证能听到它们的声音。 这个机构叫NASA。这项任务,就是后来被称为深空网络的通讯系统。 但问题来了。地球是圆的。 你在地球这头竖一口大锅,探测器飞到地球那头的时候,信号就会被地球本身挡住。解决办法只有一个:在地球上每隔120度竖一口锅。这样无论地球怎么转,总有一口锅正对着太空深处。 于是,美国选择了三块地方:加州莫哈韦沙漠,西班牙马德里郊外,澳大利亚堪培拉附近。三座天线方阵,互为犄角,24小时不间断地凝视着深空。这就是深空网络的雏形,也是人类迄今为止建造过的最遥远的通讯系统。 可有了接收端,发射端怎么办? 新视野号上带着两个天线。一个是低增益的,30厘米,像个罐头盖,负责近处喊话。另一个是高增益的,2.1米,像个大锅盖,负责远距离传输。但无论哪个天线,发射机就那么大,功率就那么多。60亿公里之外,信号传回来需要5个半小时,传一张照片也需要5个半小时。 你以为
00:00 / 07:30
连播
清屏
智能
倍速
点赞20