飛向太空的“信使”

2004年8月3日凌晨，美國佛羅里達卡納維拉爾角，肯尼迪航天中心發(fā)射場?！暗聽査?”型運載火箭雄赳赳氣昂昂地矗立在發(fā)射臺上，如同一柄利劍直指蒼穹，銀灰色的涂層閃閃發(fā)光。這枚火箭搭載著一個特殊的信使——沒錯，它就是“信使”號。

“水手”的遺憾

“信使”號是美國科學(xué)家研制的水星空間探測器，任務(wù)就是穿越茫茫太空，前往水星，探索這顆神秘星球的秘密。2011年，它終于抵達了目的地。

“信使”號可不是頭一個干這活兒的探測器，早在1974年和1975，一艘名叫“水手10”號的探測器就曾經(jīng)3次飛過水星。可惜，當時的技術(shù)還不成熟，“水手”雖然接近了水星，卻沒辦法進入水星軌道，只好“嗖”的一下與水星“擦肩而過”，拍攝到45％的水星表面照片。

“水手”未盡的事業(yè)，“信使”來完成!這可不是件容易事兒，別的不說，這位“信使”是2004年發(fā)射的，都這么多年過去了，它怎么現(xiàn)在才飛到水星啊?

“超長途奔襲”好費勁

從地球到水星有多遠?水星是距離太陽最近的行星，與太陽之間的平均距離約為5800萬千米，而地球與太陽之間的平均距離約為1.5億千米，算下來，地球與水星間的平均距離大致上有1億千米左右。

可是你知道“信使”號在這六年半的時間里飛了多遠?79億千米!這差距也太大了吧?難道“信使”跑錯路了?唉，你有所不知，“信使”也是不得已而為之啊!由于水星距離太陽實在太近，靠近水星也就意味著靠近太陽，太陽的引力又太大，如果不能及時進入水星引力范圍，稍有差池，“信使”可就“義無反顧”地奔著太陽去了……

因此，“信使”必須在接近水星時減慢飛行速度，好讓水星順利“捕捉”到自己?？墒?，究竟怎樣才能做到這一點呢?

“信使”身軀并不龐大

“信使”號的主體高4.7英尺(約合1.42米)，寬6.1英尺(約合1.85米)，長4.2英尺(約合1.27米)，體積與一個大辦公桌相當。它裝有兩個太陽能電池板“翅膀”，面積為5英尺×5.5英尺(約合1.5米×1.65米)，在探測器兩側(cè)展開。“信使”號發(fā)射時的重量超過1噸，其中超過一半的負荷為燃料，探測器本身以及所攜帶料學(xué)儀器的總重量大約在1100磅(約合500公斤)左右。

茫茫太空“繞圈跑”

一般來說，太空飛行器只要能進人行星的大氣層，就像撞上了厚厚的“減速墊”，會因為與大氣層發(fā)生摩擦而減慢速度。但是，這招兒對“信使”來說不太好用，因為水星的大氣層實在是太稀薄了，根本不夠用。

沒轍，“信使”只好采取“迂回戰(zhàn)術(shù)”，改道利用金星、地球的大氣層進行“大氣制動”。在過去的六年半時間里，“信使”不停地在太空中兜圈子，很多次飛過金星、地球的大氣層，逐漸將自己的速度減慢。終于，在2011年3月17日，“信使”最后一次點燃發(fā)動機，調(diào)整入軌角度，安安穩(wěn)穩(wěn)地進入水星軌道!

居然只能待兩天

六年半的跋涉，“信使”終于安全抵達水星軌道，它將在這里“俯瞰”水星大地，進行為期……2天的高空探測!

啥?2天?是不是印刷廠把這句話印錯了?飛了六年半，只執(zhí)行兩天任務(wù)?還有比它更不稱職的信使嗎?嘿嘿，先別激動，這里說的2天，是指的“水星日”，而不是“地球日”。水星是一個很“懶惰”的星球，它的自轉(zhuǎn)速度極慢，自轉(zhuǎn)一圈的時間相當于地球自轉(zhuǎn)176圈!因此，水星上的一天，也就相當于地球上的176天，那“信使”執(zhí)行任務(wù)的這“2天”對咱們來說，也有差不多1年時間啦!

短短2天后，“信使”將完成自己的探測使命，此時，它將沒有任何動力返回地球，只能墜落在荒涼的水星表面，真是“風蕭蕭兮易水寒，壯士一去兮不復(fù)還”啊!如此英勇無畏的科學(xué)考察，“信使”將獲得怎樣的科學(xué)數(shù)據(jù)，解開怎樣的水星之謎呢?

水星6大謎團

水星是太陽系八大行星中距離太陽最近的一顆，地球上的望遠鏡也好，太空中的哈勃太空望遠鏡也罷，在觀測水星時都會被強烈的太陽光干擾。因此，人類對水星的了解一直很少?！靶攀埂贝舜纬鲴R，科學(xué)家希望它能幫助人類揭開水星的6大謎團。

哪6大謎團?

水星密度怎么這么大?

水星個頭不大，也就和月球差不多，但密度卻極大，只比地球稍低。這樣一算，科學(xué)家大吃一驚：難道水星中65％都是富含鐵一類金屬的內(nèi)核嗎?如果是這樣，那水星中含有的金屬元素將比地球多1倍，別叫水星了，改叫“鐵星”算了!真相究竟如何?瞧“信使”的吧!

水星是怎么形成的?

水星是怎樣形威的?水星是怎樣變成現(xiàn)在這個樣子的?人類很好奇?！靶攀埂碧柹系膬x器將拍攝整個水星表面，并分析水星巖石的礦物和元素構(gòu)成，希望能解開水星形成和發(fā)展之謎。

水星磁場從哪兒來?

水星和地球很像的一點，是它也擁有與地球一樣的全球磁場?！靶攀埂碧枌λ堑膬?nèi)核結(jié)構(gòu)進行探測，看看水星的內(nèi)核為什么會產(chǎn)生全球磁場，難道水星也像地球一樣，肚子里有液態(tài)的巖漿奔騰不休?

水星磁場什么樣?

地球的磁場有很多特性，比如會隨著太陽風和太陽耀斑發(fā)生各種變化，水星距離太陽更近，是否也會這樣呢?“信使”號將嚴密檢測水星磁場的變化，總結(jié)規(guī)律，解開這個謎團。

水星有水?

水星是名副其實的嗎?距離太陽那么近。怎么可能有水呢?這個嘛，還真不好說。早在1991年，科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)，在水星兩極環(huán)形山內(nèi)側(cè)有很強的光反射現(xiàn)象，那里會不會有冰存在呢?要知道，雖然水星表面溫度最高可達450℃。但在兩極巨大的環(huán)形山內(nèi)側(cè)，卻永遠不見陽光，那里的溫度常年在零下200多攝氏度!

水星大氣層什么樣?

我們知道水星大氣層很稀薄，但再稀薄也是大氣層，水星的大氣層中有些什么氣體呢?“信使”應(yīng)該能夠告訴咱們!為了找到這些問題的答案，科學(xué)家為“信使”號安裝了一系列高科技裝備?！靶攀埂碧柶鋽y帶7種不同的科學(xué)儀器以及1個無紱電科學(xué)實驗設(shè)備。這個實驗設(shè)備包括多臺照相機、1臺激光測高儀、1臺磁力計以及各種分光計。

“信使”的遮陽傘

“信使”號跑道距離太陽那么近，被烤焦了可就麻煩了?？茖W(xué)家早就料到有此一劫，專門為“信使”打造了一把“遮陽傘”，讓高溫和太陽輻射都奈何它不得。

這把“遮陽傘”其實是一個耐熱耐輻射的遮陽罩，安裝在“信使”號前端，高2.4米，寬1.8米，在最靠近太陽時，遮陽罩可以頂住371℃的高溫，在遮陽罩的背后的“信使”，則只有20℃左右，舒服得一塌糊涂!而“信使”的兩只“翅膀”，更是由幾千只小鏡子組成，其中三分之二的鏡子可以用來反射強烈的太陽光，減少強光對“信使”的損害，剩下的三分之一則可以將太陽光轉(zhuǎn)化為電力。

“信使”的同行

“信使”的太空歷險很刺激吧?其實，它還有很多同行，有些同行的冒險，比它更刺激。

1990年，美國“發(fā)現(xiàn)”號航天飛機將太空探測器“尤利西斯”號送入太空，“尤利西斯”直奔太陽而去!它是人類第一次發(fā)出探測器探索太陽的南北極，前后跨越了5年時間。

1989年，“亞特蘭蒂斯”號航天飛機升空，放出了“伽利略”號木星探測器，這是人類制造過的最復(fù)雜的星際探測器之一。6年后，“伽利略”飛抵木星，繞著木星運行22個月后，以48千米／秒的速度進入木星大氣層，頂著780~C的高溫向著木星表面降落，一小時后，探測器被高溫和極高的大氣壓力摧毀，換來寶貴的木星近距離探測數(shù)據(jù)……

“先驅(qū)者10”號是一枚“古老”的太空探測器，它于1972年發(fā)射升空，不斷加速，一年后飛到了木星，1983年，又飛過了海王星，最終，一路“狂奔”地飛出了太陽系，成為人類太空探索歷史上第一個飛出太陽系的人造物。1997年以后，“先驅(qū)者10”號的動力逐漸耗盡，靠著慣性朝著未知的深空飛去。2003年，美國宇航局收到了來自“先驅(qū)者10”號的最后一條信號，從此杳無音訊……

自從1960年代人類進入太空探索時代以來，先后有上百顆“信使”的同行進入太空，奔赴不同的目標，從金星到火星，從水星到木星，還有些直接飛出太陽系，飛向小行星帶，或者跟蹤彗星……太空探測器大軍一天比一天壯大，不知道下一個又會是誰呢?