天文新聞

藍源太空公司昨日第三次成功回收使用的無人駕駛太空船

工作人員慶祝新謝帕德號太空船成功回收
亞馬遜(Amazon.com)創辦人貝佐斯(Jeff Bezos)的藍源太空公司(Blue Origin),昨日在美國德克薩斯州,第三次成功回可多次使用「新謝帕德號」(New Shepard)太空船。

太空船採用BE-3火箭引擎,試飛上離地球101.5公里的太空軌道,頂部攜帶可乘六人的無人搭乘的乘客艙與火箭脫離後,火箭開始降落,離地面1.1公里處重新啟動引擎,完整無缺、再次慢慢垂直降落至發射台。

這次試驗成功創下重複使用商業太空飛行新里程碑,進度超前對手太空探索科技公司(SpaceX),大幅節省太空飛行的成本。

【圖、文:節譯自藍源太空公司新聞公報】

請按左下角「外部連結」觀看第三次成功回收火箭有關影片

https://www.youtube.com/watch?v=XzUyG9ZFliU

為卡西尼號最後一次任務做準備

土星環的詳細照片
美國太空總署卡西尼號最後一年的時間將執行「完場演奏」。在未來一年的時間裡,它將重複、近距離地靠近土星環和土星,等到任務完成之後,2017年9月它會在土星大氣中燃燒退役的方式謝幕。

除了近距離測量土星的重力和磁場(根據這兩者的測量結果分析氣態巨行星的內部結構),卡西尼號還將直接對土星大氣進行採集様本和測量土星環的質量。它也會多次近距離地接近土星環,最近的距離只有地球直徑的幾倍。在這樣接近的距離下,卡西尼號可以獲得比之前任務高兩到三倍分辨率影像。

除了對主環的全景掃描,卡西尼將這個的有利位置作為一次機會,來拍攝土星環各個位置的詳細照片,在過去幾十年裡,土星的光環根據其不同的特點分成幾個不同的部分。美國太空總署研究員提斯凱爾諾(Tiscareno)將會對這些照片進行研究。其中一些圖像好像螺旋槳形特徵,是內含在土星環中的微型衛星造成的。卡西尼號科學家,包括提斯凱爾諾,在過去十年裡一直跟踪這個十幾個螺旋槳的軌道,它們軌道的變化顯示,這可能是它們跟神秘的輻狀條紋相互作用有關(沿著環的方向,土星探測器還觀察到一些輻狀條紋,就好像一個滾動的車​​輪上的輻條),這種相互作用的方式能夠為新生行星與圍繞它們的輻狀條紋的相互影響提供線索。卡西尼號最後「謝幕演出」過程中拍攝的,最接近的螺旋槳圖像能夠提供這種相互作用到底是什麼的詳細信息。

【圖:美國太空總署;文:節錄自國家航天局網頁】

發射巨大能量激光將地球隱藏免受外星人威脅

太空人從太空看地球
英國著名天體物理學家斯蒂芬·霍金警告說,外星人和他們的朋友可能會比我們更聰明,當外星人一旦來臨,無人可以保證他們是敵是友,而且可能帶來一些人類無法抵擋的病毒。

科學家一直以來都有這種擔憂,現在兩位紐約哥倫比亞大學的天文學家大衛·基平(David Kipping)和亞歷士·提奇(Alex Teachy)認為,有智慧的外星生命如果確實存在,他們也會用我們採用掩星中凌日的原理,去尋找其它可能有生命存在的星球。於是,兩人採取逆向思考,提出用激光掩飾地球的方法,免受外星人威脅。

他們提出的方法是用大量的激光發射器,發出強光,令外星人無法(或者錯誤)量度到地球的存在,從而隱藏地球存在生命的可能性。按照測算,要廣泛覆蓋整個可見光和其它光譜,激光發射器功率需要250兆瓦。

基平還表示,人類也可以利用激光,隱藏地球大氣層中的氧、臭氧、甲烷等物質,不讓外星人發現地球上的生命痕跡。這麼即使外星人發現地球,也會認為上面沒有生命存在,而失去探索的興趣。

【圖:美國太空總署;文:節譯自物理學機構網頁】研究全文刊登在已經出版的英國《皇家天文學會月報》

天文學家發現一顆大氣層幾乎是純氧的白矮星

左下角光點天狼星伴星是顆著名的白矮星
三位來自巴西的天文學家發現了一顆編號 SDSSJ124043.01+671034.68,獨特的白矮星,它的大氣層幾乎完全是氧氣。它是第一顆大氣層幾乎是純氧氣的恆星。因為編號太長,天文學家給它起了一個綽號叫Dox。

一直以來,天文學家認為白矮星是中、低質量恆星演化階段的最終產物,是由簡併態物質構成的小恆星。它們的密度極高,一顆質量與太陽相當的白矮星體積只有地球一般的大小,微弱的光度則來自過去儲存的熱能。它的大氣層是由輕元素如氫和氦構成,幾乎從來不是由一種元素構成。,挑戰了恆星的演變理論。

有關這顆白矮星大氣層的奇異化學成份結構,其中一種解釋是它可能是一個雙星系統的一部分,表面的大氣中的輕元素在另一顆伴星的引力作用下,消散到太空之中。

【圖:美國太空總署;文:節譯自物理學機構網頁】研究全文刊登在已經出版的《科學》期刊

日本破曉號金星氣候衞星四月中旬正式進行金星觀測

圖中左下角暗點是金星上最大的阿佛洛狄忒陸地
日本宇宙航空研究開發機構破曉號(Akatsuki;又稱為 Venus Climate Orbiter,金星氣候衞星)在2015年12月成功進入金星軌道,將於4月中旬對金星進行正式觀測。現時衛星正在大約每十天環繞金星一周的橢圓軌道上飛行,經過幾個月的測試,各種儀器都運作正常,它的剩餘燃料可供觀測五年。 日本宇宙航空研究開發機構3月31日發佈了破曉號試驗觀測中期報告,在1月21日在距離金星四萬四千公里的軌道上,拍攝的圖片確認了靠近赤道,高四公里的阿佛洛狄忒陸地(Aphrodite Terra)。

破曉號是日本宇宙航空研究開發機構的行星探測計劃的第三顆衛星,也是日本第一顆金星探測衞星,同時還是世界第一個非地球的行星氣象衞星。計劃的主要目的在於探索金星大氣的「超自轉」現象。

【圖、文:節譯自日本宇宙航空研究開發機構新聞公佈】

俄羅斯進步號太空船已經離䦕國際太空站

進步號脫離國際太空站的情況
俄羅斯進步號貨運太空船已經在香港時間3月30日22時14分脫離國際太空站,並且將會在香港時間4月8日21時30分脫離軌道返回地球。

進步號M-29M太空船在2015年10月2日抵達國際太空站,不僅為國際太空站及駐站太空人帶來所需的設備和補給,還幫助國際太空站進行了五次軌道修正。太空船返回過程中將在大氣層中解體,墜落在太平洋無人的公共海域。

【圖:俄羅斯航天集團公司;文:節錄自國家航天局網頁;新聞訊息由林景明提供】

美國太空總署開始裝配測試版太空發射系統火箭助推器段

在工廠內裝配及測試固體火箭助推器
美國太空總署地面系統開發與運營項目正在為太空發射系統(Space Launch System,簡稱SLS)火箭的第一次發射進行人員、設備和地面支持系統的試驗性工作,其中包括對太空發射系統固體火箭助推器段測試版的裝配。

太空發射系統火箭將配備一對五段式的固體火箭助推器,每個長54米,直徑約3.7米,能夠提供1,633公噸推力。在發射過程中,一對固體火箭助推器將為太空發射系統火箭提供75%以上的推力。目前,美國太空總署工程師和工程技術人員以及起重器操作員組成的團隊,正在測試與運營支持合同下準備針對探索任務的試驗性加工任務。美國太空總署將在位於甘迺迪太空中心的「攪拌、加工與衝擊廠房」製造固體火箭助推器的後裙(aft skirt)及兩個惰性段的測試版。這些測試版與裝配在太空發射系統火箭上發射的組件相似。後裙位於助推器底部,還包括一套控制噴嘴的系統。

「攪拌、加工與衝擊廠房」曾用於製造太空穿梭機的助推器段,新的試驗台和工作台經過升級和改進,目前適用於擁有更長噴嘴的新的助推器。技術人員移除了助推器外殼,對內部進行了模擬推進劑藥柱檢測。起重機操作人員使用廠房內的兩台起重機將助推器段垂直放在實驗台上,再將其尾部與助推器後裙配對並組裝。接下來,工程師通過起重機吊起整個尾部助推器組件進行檢查。該尾部組件將用於檢測改進後的地面支持設備是否與火箭助推器適配。安裝芯級轉換器的環及支柱後,組件將運送至火箭組裝廠房進行驗證。

【圖:美國太空總署;文:節錄自國家航天局網頁】

「甘迺迪太空中心」中國大陸譯作:肯尼迪航天中心

國家天文台研究人員測量銀河系內行星狀星雲的運動學距離

行星狀星雲的圖像及其中性氫吸收光譜
國家天文台的研究人員最近完成了一批行星狀星雲的運動學距離測量工作,將一批行星狀星雲的距離測量精度比提高了兩到三倍,為更加準確地研究這些行星狀星雲的更多物理性質奠定了基礎。

行星狀星雲是研究恆星演化、星際介質與星系化學形成歷史與演化等問題的重要探針。而距離則是行星狀星雲的基本物理參數,對研究其大小、光度、電離質量、形成率、空間密度和在銀河系內的分佈等性質至關重要。對河內行星狀星雲距離的研究已有幾十年曆史,但其測距結果的準確性普遍偏低。到目前為止,已經發現了大約三千五百個行星狀星雲,雖然約三分之一行星狀星雲的距離得到估算,但僅有約三十個行星狀星雲的距離有較好的測定(即不確定度在20%以內),絕大多數的距離測量可靠性都很低。 

距離測量的準確度嚴重束縛了對行星狀星雲其它物理性質的準確研究。為了提高測距結果的可靠性,天體物理綜合團組的博士研究生楊嬡媛同導師及同組的同事一起,對此課題作了一年多的研究, 將田文武研究員和Leahy教授於2007年改進的中性氫吸收譜測距法運用到一些射電較亮的行星狀星雲上,分析了位於國際銀道面射電巡天中流量大於80mJy的行星狀星雲的中性氫吸收發射光譜,並結合相應的CO分子觀測譜線,最終得到十三個行星狀星雲的運動學距離,這些距離的不確定度在10%至50%之間。因為我們新的距離測量,天體G030.2-00.1也不在認為是行星狀星雲了。新的更準確的距離參數為更深入研究這些行星狀星雲奠定了基礎。

【圖、文:節錄自中國科學院國家天文台網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

長蛇座TW星在類地軌道上有行星形成

圍繞在長蛇座TW年輕恆星周圍的行星盤
年輕恆星週圍充滿塵埃與氣體的地帶是孕育行星的苗圃。由哈佛大學史密森天體物理中心辛·安德魯斯(Sean Andrews)領導的團隊,利用阿塔卡瑪大型毫米波/亞毫米波陣列觀測距離地球約175光年的長蛇座TW星,獲得這顆新生類似太陽恆星週圍,有前所未有的行星形成圖像,該地帶的闊度與日地距離相仿。

【圖、文:林景明節譯自美國國家射電天文台新聞公佈】研究論文發表於3月31日出版的《天體物理學報通訊》

雲南天文台研製的全天信息採集系統在南極中山站投入運行

中國南極中山站的炫彩極光
中國科學院雲南天文台研製的全天信息採集系統,在中國南極中山站安裝完畢並正式投入使用。該套系統具有耐低溫、自動除雪除霜等適應南極氣候的性能,完全實現無人值守運行。全天信息採集系統將首次對中山站的雲量、晴天數和天光背景進行觀測研究。目前,全天信息採集系統實時採集的南極中山站全天圖像已面向公眾開放。
  
理論和觀測研究表明,南極內陸存在著地球上觀測條件最好的天文台址資源。主要體現在: 1,南極地區夜期間可以開展不間斷觀測,對時域天文學有重要意義;2,大氣稀薄、乾燥、氣溫極低,適合進行紅外和太赫茲波段觀測;3,大氣湍流層極低,具備極好的視寧度條件。中國南極崑崙站位於南極冰蓋最高點冰穹A西南約七公里處。從2008年開始,我國天文學家已在崑崙站開展南極天文觀測。
  
中國南極中山站建成於1989年2月26日,位於沿海的拉斯曼丘陵地帶(東經76.37°,南緯69.37°),年均氣溫-11°C,最低氣溫-46°C。中山站承擔著中國南極內陸科學考察的支撐和保障任務。為適應未來南極天文發展需求以及內陸考察發展趨勢,有必要在中山站籌劃建設南極天文運行保障和測試基地。全天信息採集系統為首批運行在中山站的夜天文觀測設備之一,將為南極天文中山站基地的規劃設計提供重要的實測依據。

【圖、文:節錄自中國科學院雲南天文台網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

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