人类探索宇宙的步伐为何停止 探索太空新技术是什么

　　那么到底发生了什么事?在经历了10年野蛮成长的人类太空探险之后，为什么我们会突然停下脚步?人类探索宇宙的步伐为何停止 探索太空新技术是什么
　　“我们为什么停下了脚步?”是一个错误的问题。相反，我们应该问这样的问题：
　　我们最初为什么要干将人类送入太空这种充满冒险精神的事?



　　太空旅行的花费非常昂贵，政府预算非常吃紧。事实上，美国政府曾经划拨出一笔可观的预算用于鼓舞人心的探险，挑战极限，从某种程度上讲就已经出人意料了。
　　这是因为当时没有哪个国家会在这种探险上浪费财政预算，这么做的只有两个国家，而且只是为了一场展示雄风的比赛。在那个时代，每个人都想知道共产主义和资本主义谁的经济系统更好，为了在这样一场国际竞赛中保住颜面，美国政府同意抛开一贯的规则，在若干年间倾注全部可以调用的资源，来确保赢得这场竞争。



　　而一旦赢得这场比赛，竞争就结束了，特殊规则也就随之被废弃。美国重新回到了正常的财政预算开支上去。

　　一反原来不惜耗费一切把太空竞赛推向极限的策略，美国和苏联达成了谅解，穿好衣服，握手言和，开始像成年人那样在更加实际的项目上开展合作，比如在LEO上建造一个联合空间站。
　　在此之后的40年里，人类和太空的故事重新被限制在了地球上，在这个时代，我们和太空进行互动有两个主要原因。





　　第一，对地球上实业的支持。自“阿波罗”项目结束以来，人类与太空互动的首要原因不是对太空的兴趣，而是出于运用外部空间对地球上各种实业进行支持的实际目的，这种支持的主要形式是卫星。今天很大一部分火箭发射任务都是将卫星送上LEO，这些卫星回望地球，而不是朝向另一个更为广袤的空间。

　　虽然“支持地球实业”这个人类与太空互动的类目里还存在其他几种太空活动，例如太空矿业、太空填埋以及太空旅游，但是至少在目前，卫星占据了这一类目的绝大部分。

　　第二，观察和学习。过去40年间人类与太空进行互动的第二个原因表明，虽然我们不再往宇宙中运送人类，却从来没有丧失了解太空中一切的渴望。作为一个将关注从太空转向别处的社会，宇航员却一直在忙碌着，破解“我们在哪里?”中一个接一个的谜题。
　　宇航员学习的最佳方式是通过肉眼观察，而太空竞赛的副产品就是发展了一套先进很多的观测技术。现在，宇航员用来观察太空的高科技方式有两种。

　　第一，向太阳系周围发射探测器。




　　简单来讲，科学家会向遥远的行星、卫星或者小行星发射一种装备先进的探测器，该探测器花费数月甚至数年的时间飞过太空，到达目的地。然后，根据事先制订好的计划，它或者仅仅掠过这一目的地，沿途拍摄照片;或者绕其轨道飞行，以获取更为详细的信息;或者在目的地着陆，进行全方位的考察。它获得的一切信息，都会发送给我们。当完成自己的使命后，该探测器或是在目的地坠毁，或者继续飞向更深处的太空。

　　我常常拿自己当作公众，看看大家知道些什么，不知道什么。我从3岁起就爱上了天文学，所以，要是空间发生了什么事而我不知道，我认为大多数人也不知道。当说起太空探测器时，我基本上是一片茫然。太空中有多少个探测器在飞行?200个?50个?还是9个?发射这些探测器都要干什么?是哪个国家发射的?这些探测器都在执行什么任务?我所知的仅仅是偶尔听说某个探测器的故事，它发回了什么令人惊讶的图片，然后我就登陆cnn.com的画廊，一张接一张地浏览，激动一会儿，把链接传给我的三个好朋友。他们也是丢不开天文学，然后试图关闭网页时，不巧又打开CNN上其他勾引你的垃圾画面，点击来点击去，足足浪费3小时，把自己就这样毁在了网络上。我跟人类探测器的关系就是这样。


　　哈勃空间望远镜拍摄的星系照片

　　但是，很快我就意识到，应该了解的不会就那么点儿，要想把一切搞清楚也不必费太大的力气。以下就是我认为的当前最主要的8个空间探测器。

　　1.“新地平线”号(冥王星，NASA)。

　　把“新地平线”号放在第一位介绍，是因为它刚刚经历了自己的重大时刻。这个探测器发射于2006年，目的地为冥王星。它经历了长达10年的太空飞行，中途因为一颗掠过木星的天体的引力作用，速度得到大幅度提升，最终于2015年7月14日到达冥王星。它并没有在冥王星上着陆，但是以非常近的距离掠过，第一次向我们展示了冥王星的全貌。
　　接下来，“新地平线”号将会继续向更远处的外部空间飞行，进入柯伊伯带，向我们发送彗星和矮行星的照片。

　　令人尴尬的是，在“新地平线”号发射的时候，冥王星还是一颗行星，在它飞行的这些年里，冥王星被降级成了一颗矮行星。虽然从情感因素上来讲，这让人为冥王星感到有些难过，但事实上，冥王星享受了76年行星的盛名，同时仍然吸积着柯伊伯带里成吨的物质;而柯伊伯带里和它同属矮行星的阋神星在这些年里完全默默无闻，直到2005年才被发现。

　　2.“好奇”号(火星，NASA)。




　　“好奇”号现在成了一个有名的漫游器。它是一辆汽车大小的着陆器，于2012年着陆在火星表面。它在一个大型陨石坑里收集各种信息，主要目标是探明火星上是否曾有生命存在。前两个火星漫游器分别是“机遇”号和“勇气”号，于2004年登陆火星，按计划进行了为期90天的任务。这两个漫游器都超期服役了，其中“机遇”号仍然处在活动状态。
　　围绕火星轨道还有其他探测器在运行，但是“好奇”号是目前火星方面最主要的项目。

　　3.“朱诺”号 (木星，NASA)。

　　“朱诺”号于2011年离开地球，在太空中绕了一大圈，于2013年回到地球进行引力加速(在此期间它拍下了一段精彩的月球绕地运动的视频)，并于2016年7月到达目的地。
　　到达木星后，朱诺开始进行轨道飞行、拍摄图片，并使用探测器研究这颗行星看上去丰盈的云层下方到底是什么。任务完成后，“朱诺”号会坠落在木星上。在木星大气层中燃烧殆尽之前，但愿它能传回一些抢拍的照片，好让工作人员据此制作一段模拟视频，让你我体验降落到木星地表的过程。

　　4.“卡西尼”号(土星，NASA/欧空局/意大利航天局合作项目)。

　　“卡西尼”号于1997年发射升空，2004年到达目标土星。土星是太阳系中唯一具有行星环的星球。“卡西尼”号是历史上第一个绕土星轨道飞行的探测器，传回了许多令人叹为观止的图片。2005年，“卡西尼”号将携带的“惠更斯”号着陆器释放到了土星的卫星泰坦(土卫六)上。

　　5和6.“旅行者1”号和“旅行者2”号(木星、土星、天王星、海王星，NASA)



　　这两个探测器发射于1977年，是最早采集到太阳系外侧四颗巨型行星图像的探测器。“旅行者2”号至今仍然是唯一到访天王星和海王星的探测器，拍下了两张非同寻常的照片。
　　“旅行者”号最出众的地方在于，虽然它们的初始任务早已经结束，但是仍然在向外层太空飞速前进。它们目前离地球的距离远到令人难以置信，而且在以超高速远离我们。相比之下“旅行者1”号更快，速度达到61000千米/时，以这样的速度，它可以在5分钟之内横穿大西洋。另外，“旅行者1”号目前是离地球最远的人造物体，离我们有131个天文单位。它同时是第一个离开太阳系的人造物体。以这样的速度，“旅行者1”号将会在73000年后到达离我们最近的恒星：半人马座比邻星。

　　另外一件有趣的事是，在“旅行者”号发射之前，一个由卡尔·萨根带领的NASA委员会，给它们分别携带了一个时间胶囊，里面装满了符号、声音和地球的图像，以及如何播放和观看这些媒体的指南。因此，如果“旅行者”号探测器某一天遇到了外星人，就可以向他们介绍我们的大致情况。这或许是在浪费时间，不过一切皆有可能。

　　7.“罗塞塔”号(彗星，欧空局)

　　“罗塞塔”号发射于2004年，在2014年8月到达6 7P 彗星时受到了很多关注。几个月之后，它将小型着陆器“菲莱”号放在了这颗彗星上。67P彗星被证实是一块巨大的岩石(4.3千米长)。



　　8.“曙光”号(灶神星和谷神星，NASA)

　　“曙光”号可能对自己进了这个名单感到惊讶。把它列进来是为了让大家意识到，小行星带里还有体型巨大、堪比行星的天体。小行星带位于火星和木星的轨道之间(不要与太阳系外侧体积大很多的柯伊伯带混淆)，由数以百万计的小行星组成，其中的75万颗直径都超过了1千米。其中，谷神星是一颗直径为月球27%的矮行星，它占据了整个小行星带1/3的质量。灶神星是小行星带中体积第二大的天体，而且在地球的夜空中，整个小行星带属它亮度最高。“曙光”号发射于2007年，2011年它花了9个月时间围绕灶神星轨道飞行，然后驶向谷神星，并且于2015年3月到达，这让它成为第一颗绕两个不同天体轨道飞行的探测器。

　　第二，望远镜。

　　望远镜在17世纪早期就出现了，在其后的400年中，它们的功能越来越强大，并且成为人类了解自身在宇宙中位置的重要的工具。
　　但是地面望远镜无论多么先进，都会遇到观测局限。如同透过一杯水观察物体，光线会被弯曲，物体会变形一样，来自其他天体的光线也会被地球大气层弯曲。虽然这种对光线的弯曲效应没有水中那么强烈，但是在我们的夜空中，恒星和星系只是小亮点，所以任何程度的模糊都是大问题——这就像是在游泳池的水下试图观测空中的飞鸟。
　　20世纪60年代，人类获得了将望远镜送入太空的能力，有史以来第一次，望远镜可以在太空中向我们展示无比清晰的天体图像。1990年，NASA发射了第一台超级先进的太空望远镜：哈勃空间望远镜。