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人类一直在不断地研究和探索世界的奥秘。经过几千年的发展，当代人类已经能够走出地球，探索宇宙。人类的好奇心被广袤的宇宙所吸引，宇宙有多大？宇宙中是否还有其他文明？带着这些疑问，人类踏上了探索宇宙的旅程。

▏柯伊伯带

为了揭示宇宙的奥秘，科学家们做了很多努力，派遣了许多探测器到太阳系以外。这些探测器的主要目的是飞出太阳系，探索宇宙的奥秘。然而，多年过去了，这些探测器并没有飞出太阳系。曾经科学家认为，太阳系的边缘是冥王星，但后来科学家发现，太阳系的边缘是奥尔特星云。在奥尔特星云前面还有一个柯伊伯带，柯伊伯带位于海王星轨道之外，到太阳的距离大约是地球到太阳的55倍。科学家预测柯伊伯带中直径超过100千米的天体能够多达10万个，直径从几千米到2000多千米不等。柯伊伯带中最著名的天体有冥王星、妊神星和鸟神星。科学家还认为，海王星的卫星海卫一是一个被柯伊伯带天体俘获的天体。然而，这些天体的总质量还不到地球质量的十分之一。科学家认为，这些天体类似于行星，是由星子组成的。但由于离太阳很远，星子的数量非常少，所以它们的体积比行星要大得多。

根据科学家的研究发现，太阳系最远的地方是奥尔特星云，距离太阳有5万到10万天文单位，超过了1光年的距离。奥尔特星云中存在着许多彗星，这些物质是50亿年前太阳和行星形成之后残留下来的。科学家认为，太阳系内行星间的引力作用将许多柯伊伯带天体弹射到了太阳系引力范围的最远端，形成了遥远的奥尔特星云。

▏新视野号

在2015年，新视野号成功飞越了冥王星，成为人类历史上首个到达冥王星的太空探测器。新视野号是人类飞往太阳系以外的第五艘无人探测器，也被称为新地平线号。这艘探测器于2006年1月起飞，其主要任务是探测冥王星和柯伊伯带的小行星。经过了9年半的飞行，新视野号于2015年7月14日飞越冥王星，最近的距离是13695公里，距离冥卫一最近时为29473公里，时速为每秒13.87公里。新视野号传回了大量关于冥王星和冥卫一的照片和信息，让人们见证了这颗距离地球最远，曾经被认为是第九大行星的冥王星。新视野号提供了冥王星的宝贵证据，揭示了其地貌、大气层、卫星等重要信息，使我们对冥王星的了解更加深入。

新视野号探测器采用了许多先进的高科技技术，比如太阳能电池板。它携带了大型太阳能电池板，利用太阳能将光能转化为电能，为探测器提供所需的电力。同时，它还使用了核能源，搭载了放射性同位素热电发电机，通过核反应产生热能，并转化为电能，以支持长时间和远距离的任务。此外，新视野号还运用了恒星导航，利用星敏感器观测星星的位置和运动，进行航天器的导航和定位，确保其准确进入目标轨道。

除此之外，新视野号探测器还搭载了惯性导航系统，利用陀螺仪和加速度计等设备测量探测器的加速度和角速度，从而推算出位置和姿态信息。还有高分辨率成像设备包括多普段照相机和光谱仪，用于捕捉和分析目标天体的图像和光谱信息，以研究其地质特征和组成成分。新视野号还搭载了自主导航和避障系统，利用激光雷达、相机和其他传感器感知周围环境，并根据需要进行航行调整。

▏冥王星

新视野号经过近十年的飞行，终于到达了它的第一个目标地点——冥王星。近距离高分辨率的拍摄，揭示了许多冥王星新的特征，其中最引人注目的是冥王星南极区的锅状坑，这些坑中都有一个深色的岛屿，周围是明亮的冰层。谈到冥王星的冰层，不得不提一句它的温度。冥王星距离太阳非常遥远，这使得星球上的温度极低，大约为-229摄氏度。因此，整个冥王星的表面都覆盖着各种类型的冰层，包括氮、甲烷和一些不明物质的冰。这些冰层可以形成冰山、冰峰和冰崖等地形。通过新视野号，我们可以清晰地看到这些冰层和它们所形成的地貌，这些地貌或许是太阳系形成早期遗留下来的珍贵信息。除了观测冥王星的卫星卡戎外，新视野号还对冥王星的其它卫星进行了观测，包括冥卫二、冥卫三等。然而，科学家最惊讶的是冥王星的内部环境。在2015年，新视野号探测冥王星时，传回了一张照片，照片中可以看到冥王星表面有一种类似蜗牛的生物，它还会不断的移动，每次移动过的区域都会留下痕迹。然而，目前科学家还不能够确定这种类似蜗牛的物种是不是生命。

现在，冥王星已经被移除了行星行列，因为它不符合行星的条件。在2006年，国际天文学联合会采纳了关于行星的最新定义，表示行星必须满足三个基本条件：行星必须绕恒星运行；行星必须主要由固态物质构成；行星必须能够自主绕自身公转。这个定义将冥王星排除在外，因为它的大部分由冰组成，并不满足自主绕自身公转的条件。然而，科学家们仍在探索冥王星和卡戎所组成的系统的奥秘，这个系统中的质心并不在冥王星的内部，卡戎并不是严格地围绕冥王星转动，而是和冥王星一起围绕它们所合力产生的一个空间点公转。总之，新视野号为我们提供了许多关于冥王星和太阳系的信息，让我们更好地理解这个神秘的世界。

新视野号的成功飞越冥王星给人类带来了许多宝贵的科学信息，为我们了解宇宙的奥秘提供了重要的线索。这也是人类历史上首次探测冥王星的重要里程碑。在探索宇宙的道路上，科学家们将继续努力，希望能揭示更多关于宇宙的真相。

▏太阳系最远的天体

新视野号在探索冥王星之后，继续向柯伊伯带深处进发，并在那里发现了一个名为2014MU69的天体。这个天体是目前人类所探索到的最远的天体，距离太阳大约有66亿公里之遥，比冥王星还要远16亿公里，因此它被赋予“天涯海角”的称号。曾经，由于它的黯淡，地面望远镜无法观测到它的具体情况。但在新视野号飞掠之后，相关部门向世界公布了它的形状和颜色等信息，其中包括新视野号以每小时51000公里的速度从天涯海角身边飞掠而过，最近的距离仅有3500公里。这次飞掠比飞掠冥王星时近了三分之二，意味着可以拍到非常高分辨率的图像。新视野号收集了大概50个G的数据，由于信号弱，这些数据将在20个月内逐渐传回地球。

天涯海角是由一大一小两个暗红色部分堆叠而成，特别像雪人。新视野号团队将大的那个球称为“天涯”，将小的球称为“海角”。它们两端之间的距离大约是33公里。当你走过这段距离时，可以自豪地说，“我曾跨过天涯海角来找你”。这个天涯海角的形成，科学家认为是小颗粒在旋转的云中逐渐聚集成两个大块，缓慢接近并融合在一起。对于它的神奇之处，新视野号团队首席研究员表示，我们对其一无所知，就像我们为它选择的名字一样。未知的世界总是充满诱惑力。新视野号在2019年1月1日4:08拍摄了“天涯海角”的第一个彩色图像，距离拍摄地点85,000英里（约137,000公里）处拍摄，突出了它的微红色表面。左边是由多光谱可见光成像相机拍摄的增强彩色图像，通过组合近红外、红色和蓝色通道产生。而远程侦察成像仪拍摄的中心图像比具有更高的空间分辨率，大约五倍。“天涯海角”的神秘之处在何处？科学家表示它的形状、是否存在气体以及由什么构成，这些都是未知的。就像我们为它选择的名字一样，未知的世界总是有致命的诱惑力。我们期待着新视野号能带回更多的信息，揭开这个神秘天体的面纱。

新视野号在穿越“天涯海角”后仍继续前行。在2019年4月16日，相关部门发布了信息，宣布自己已经完成了一个重要的里程碑——距离地球突破50个天文单位。新视野号是第五个成功达成此目标的探测器。在飞越了这个距离之后，它将继续它的旅程。

▏曲速飞行

现在，新视野号正带着人类的梦想，飞向太阳系之外，去探索浩瀚的宇宙奥秘。然而，离开太阳系并非易事。科学家们研究发现，按照目前人类的飞行速度，完全飞出太阳系至少需要上万年的时间。这个时间跨度对人类来说太过漫长，因此我们亟需寻找其他的解决方案。曲速飞行，科学家们正在积极探索的一种新型飞行方式，被视为极具潜力的一种方式。

早在上世纪中叶，德国物理学家海姆就提出了利用时空扭曲制造引力场，实现超光速航行的概念。在爱因斯坦的广义相对论中，引力被描述为时空弯曲造成的几何现象，大质量物体会使时空弯曲更加强烈。这意味着时空可以被改变。在科幻电影《星际迷航》中，飞船超音速曲速驱动推进的最重要组成部分是重力场位移流行。然而，人类的曲速飞行技术目前还停留在理论阶段。未来，随着科技的进步，我们或许能够实现飞出太阳系的梦想。但在此之前，我们必须充分理解和掌握曲速飞行的原理和技术。只有这样，我们才能真正揭开太阳系外的神秘面纱，探索更深层次的宇宙奥秘。

（图片源自网络）

作者 | 几维鸟

毕业于新西兰林肯大学金融专业。对大众科普知识拥有浓厚兴趣，曾在多个科普期刊上发表过科普文章。关注事实，并积极探索前沿科技。

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