今年七月，“新視野”號(hào)將從距冥王星僅12萬5千公里的地方掠過。屆時(shí)，人類的認(rèn)識(shí)或許將被顛覆。而它新傳回的照片已經(jīng)表明，冥王星的地表特征可能相當(dāng)復(fù)雜。
圖片來源：美國宇航局、約翰·斯霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室、西南研究所
美國宇航局“新視野”探測器拍攝的圖片首次展示出遙遠(yuǎn)冥王星表面的明暗區(qū)域。冥王星是“新視野”七月中旬近距離飛掠時(shí)的主要目標(biāo)。
圖片是“新視野”上搭載的長程探測成像儀（LORRI）于四月中旬拍攝的，那時(shí)探測器距離冥王星大約1.13億公里。原始圖片使用了一種名為反卷積的技術(shù)，增強(qiáng)了清晰度，并使我們可以把未經(jīng)處理的圖片發(fā)送回地球。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，“新視野”的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這顆矮行星的地表特征變化很大——某些地方很亮，某些地方很暗——在它的一極有一個(gè)明亮區(qū)域，可能是極地冰蓋。
圖片來源：美國宇航局、約翰·斯霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室、西南研究所
上面這兩段“影片”呈現(xiàn)的，是LORRI于四月12日至四月18日這6天半時(shí)間內(nèi)，在13個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)上拍攝的冥王星和卡戎照片。在這段時(shí)間內(nèi)，探測器與冥王星的距離從大約1.11億公里縮短到了1.04億公里。
冥王星和卡戎每6.4個(gè)地球日圍繞質(zhì)心旋轉(zhuǎn)一圈，這些LORRI圖片獲取的，是該天體系統(tǒng)的一個(gè)完整旋轉(zhuǎn)周期。旋轉(zhuǎn)軸的方向已在圖中標(biāo)出。第一段影片的畫面中心固定在冥王星身上，而另一段影片固定在這二者的質(zhì)心（呈現(xiàn)了卡戎圍繞冥王星運(yùn)行給這個(gè)天體系統(tǒng)帶來的“擺動(dòng)”現(xiàn)象）。
放大三倍的圖像顯示，冥王星圓面的亮度會(huì)隨著它的自轉(zhuǎn)而不斷變化。由于冥王星是側(cè)躺在軌道上的（和天王星一樣），因此探測器觀測時(shí)，將始終看到它的一極，也就是所有圖片中都特別明亮的那部分?？茖W(xué)家猜測，這些明亮的區(qū)域可能是“冰蓋”，在那里，地表可能覆蓋著具有較高反射率的雪。而這些“雪”可能是凝固的氮?！靶乱曇啊逼咴路莸奶綔y將會(huì)對此加以驗(yàn)證。
除了冰蓋，冥王星其余部分的亮度都會(huì)隨自轉(zhuǎn)而變化，這可能是冥王星表面不同經(jīng)度上大范圍的明暗地貌差異導(dǎo)致的。這些圖片使用了一種名為“反卷積”的數(shù)學(xué)技術(shù)，可以增強(qiáng)原始LORRI圖片的清晰度，并將分辨率提高到接近相機(jī)光學(xué)和傳感器能力的極限。
“隨著離冥王星越來越近，我們已經(jīng)開始能夠看到一些非常有趣的冥王星特征，比如它極地的明亮區(qū)域，這將開啟針對這個(gè)神秘天體的偉大科學(xué)冒險(xiǎn)，”位于華盛頓的美國宇航局科學(xué)任務(wù)指揮部副主管約翰·格倫斯菲爾德如此說?！半S著離冥王星越來越近，我們也越來越興奮，我們將用來自‘新視野’的數(shù)據(jù)，來揭開冥王星之謎?！?div style="height:15px;">
冥王星最大的衛(wèi)星——卡戎也被攝入了這些圖中，它的公轉(zhuǎn)周期是6.4天。用于拍攝這些照片的曝光時(shí)間是十分之一秒，要呈現(xiàn)冥王星另四個(gè)更小更暗的衛(wèi)星，這點(diǎn)時(shí)間還是太短。
雖然冥王星1930年就已被發(fā)現(xiàn)，但它仍然是一個(gè)謎。它的軌道距離地球超過50億公里，研究人員要獲得其地表的細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)非常困難。而“新視野”拍攝的最新圖片能夠讓任務(wù)科學(xué)小組明確地看到它表面隨著自轉(zhuǎn)不斷變化的亮度。
“在經(jīng)歷了九年的空間旅行后，它終于看到了冥王星，從地球上看，它只是一個(gè)光點(diǎn)，而現(xiàn)在，終于作為一個(gè)真實(shí)的所在呈現(xiàn)在我們眼前，”科羅拉多博爾德西南研究所的“新視野”主研究員艾倫·斯特恩說?！斑@些令人難以置信的圖片讓我們首次能夠看到冥王星表面的細(xì)節(jié)，而它們已經(jīng)向我們展示，冥王星的地表十分復(fù)雜?！?div style="height:15px;">
馬里蘭羅瑞爾約翰·霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室（APL）任務(wù)計(jì)劃科學(xué)家哈爾韋弗說：“只能想像當(dāng)‘新視野’今年夏天從距冥王星表面大約12500公里處掠過時(shí)，我們會(huì)有多么驚喜。”
