尽管近期痛失2枚火星探测器,美国航空航天局( NASA)仍然拟定了新世纪太阳系空间探索总体规划——
新世纪前15年,科学家将致力查明太阳系及其行星诞生初期的情景,以及地球如何演化出现适合生命繁衍条件的。其他空间探测器将在火星、木星以及土星这类有气体环绕的巨大行星和卫星上着陆,探查现在和过去的生命迹象。在掌握充分的科学资料后,科学家就有理由在月球、火星和一颗仅为半个月球大的塞拉斯( Ceres)小行星表面创建一系列空间前哨站。太空遥远的距离和恶劣的生存条件无疑将阻挠人类前往太阳系其他大部分边缘地区,所以科学家将依靠机器人探测器完成先期探索计划。
NASA先进观念研究所所长约翰 · 曼金斯(John Mankins)指出:“我们可以预见人类将在数10 年后抵达火星和近地小行星。”若更加完善的快速推进技术得以开发达到实际应用阶段,人类就有可能在下个世纪前往土星的卫星,但是探访其他太阳系无疑将要等待多年。距离地球最近的恒星系Alpha Centauri 也有近4. 3光年之遥,因此以目前推进技术装备的太空飞行器抵达那里至少要花20万年。然而与此同时,我们要在诸多方面密切关注我们赖以生存的家园——地球。 以下为NASA拟议的新世纪航天探索构思计划,我们不妨浏览一番:
小行星带探索计划
小行星带距离地球约1. 9亿英里。据悉这一充斥多达1万多颗小天体的空间区域为太阳系生成时期遗留下的小碎块。2003 年,美日联合“马西斯(MUSES)小行星探索”计划将派遣一个小行星漫游车着陆其中一个小行星上,该漫游车机器人将拍摄小行星表面不同地区的图像照片。
月球土样采集计划
月球距离地球24万英里。国际空间站(ISS)预计2002年组装完毕,届时可以容纳6名宇航员在其中工作。该空间站将环绕地球轨道运行用作空间试验基地。2003年,“月球大地采样返回探测器”发射升空并将采集月球地表土样返回地球进行分析研究。
太阳观测计划
太阳距离地球9400万英里。由于太阳表面温度高达摄氏几百万度,因此绝不可能发射探测器近地观测。取而代之的是设在空间轨道上的卫星观测仪器将用于研究太阳活动和内部构造。此外1990年发射升空的“尤利西斯(ULYSSES)空间探测器"目前正在环绕太阳运行并研究太阳极地分析太阳风及其释放到星际中的气体。
金星与水星探索计划
金星和水星分别距离地球5700万和2600万英里。由于某种失控温室效应的结果导致金星地表呈现焦灼状态;预计2007年发射的一枚探测器完成金星地表探测计划,该探测器将勇冒900℃高温的考验在明为何地球表面与金星表面存在如此巨大差异。由于水星没有大气层用以帮助探测器减速利车,所以无法实施目标明确的探测计划。
火星探索计划
火星距离地球4900万英里。今后15年计划实施多次火星探索计划,其中包括始于2008年的“火星采样返回计划”,即将火星地表土壤及岩石样品运返地球进行分析。随后还将在下世纪中期建立火星基地以便实现载人火星之旅。
木星探索计划
木星距离地球3. 9亿英里。木星探索计划涉及木星及其16颗卫星,而目前主要的探测目标着眼于木卫—1和木卫—2。2007年一枚空间探测器将实施木卫—1海洋观测计划,该计划将查明3英里冰层下是否存在一个液态水海洋;此后预计还将进行钻探冰层寻觅外星生物远景计划。
土星探索计划
土星距离地球7. 9亿英里。2004 年“卡西尼号"空间探测器将环绕土星运行,以期测绘该行星地面图像及其多重光环。随后“卡西尼号将释放一枚气球状生物学航天机器人探测器探索土星最大卫星——泰坦星。泰坦星探索计划将分析这颗巨大卫星气候状况并寻觅生命前期化学物质踪迹。“卡西尼号”空间探测器完成预定使命后,后续"土星光环观测者号"空间探测器将对构成光环的气体和微粒作进一步详细的考察。
天王星探索计划
天王星距离地球17亿英里。目前还没有构思形成具体的探测计划,这主要是基于土星、木星、天王星和海王星这些气体笼罩的巨大行星尚未发现坚实地面可供探测器着陆的考虑。高强度辐射使这些气环行星难以靠近,不过人类可望在2100年会抵达这些远方星球。
海王星探索计划
海王星距离地球27亿英里。海王星卫星——美人鱼海神星是太阳系中最严寒的星球,其地表温度达零下391℃。2015 年后海王星轨道飞行器可能前往研究该行星大气和光环构造并绘制美人鱼海神星地表图像。
冥王星探索计划
冥王星距离地球35. 7亿英里。预计2001年发射升空的“冥王星快车空间探测器”将于2010年左右抵达日的地后对冥王星及其冰水覆盖的冥府渡神卫星作近地观测。此后这枚空间探测器还可能飞越冥王星轨道进入凯珀小行星带。
太阳系外探索计划
凯珀带和欧厄特星云带是围绕冥王星外缘运行鲜为人知的碎石小行星带,它们分别距离地球30亿英里和300亿英里。2100年前空间探测器不大可能抵达凯珀带以外空间。目前有些科学家认为,研制长途飞行可以抵达毗邻恒星系空间探测器的时机已经成熟。
[Newsweek 2000年1月6日]