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对于我们人类而言，浩瀚的宇宙遥远而又神秘，本能中的求知欲让我们无数次向宇宙迈出探索的脚步。

一开始我们通过望远镜在地球上观测天空，随着科技的发展进步，这么遥远的距离不再能让我们感到满足，我们想要近距离看看这个宇宙，甚至亲自登上外太空星球的土地。

于是，我们发射了人造卫星、空间望远镜、宇宙探测器、甚至载人飞船。

其中，宇宙探测器能够成为我们的眼睛，代替我们站在宇宙中回望地球。

美国在1977年发射的旅行者1号探测器是目前飞行速度最快的飞行器，因为它受到了几次引力加速的作用。它也是第一个穿过太阳圈进入星际介质的飞行器。

1990年，旅行者1号传回了在遥远宇宙中拍摄的地球照片，照片上的地球只是一个很小的淡蓝色圆点。

在2012年，旅行者1号就到达了太阳系边缘，由于已经达到宇宙第三速度，无法再受控返回地球，如今，旅行者1号还在继续往宇宙更深处飞行。

在人类对宇宙以及其中各种天体的研究过程中，探测器也起着十分重要的先锋作用。

1976年，成功登陆火星表面的维京一号传回了第一张火星全景照片。

在我国的探月工程中，也是有了嫦娥三号的探测基础，嫦娥五号才能进一步采集月球上的土壤样品并成功返回。

不过，这些探测宇宙的“勇士”很多都在中途折戟了，还有一些经历坎坷，比如小猎犬2号。

这是英国研发的一个着陆航天器，任务是探测火星表面的生命迹象，于2003年发射。

在它准备按计划进入大气层的时候，突然与地球失去了所有联系。

由于一直没能和小猎犬2号取得联系，有人质疑它根本没有登陆火星，又或者是已经在抵达火星表面的时候撞毁。

小猎犬2号

但在2015年，多个国家的研究人员经过观测，确认小猎犬2号已经登陆了火星，只是当时它出现了故障，没有按计划开始工作任务。

目前，飞出太阳圈的探测器只有旅行者1号和旅行者2号，由于技术限制，人们无法获取它们的飞行画面，只能通过无线电波进行联络。

人类仍然不知道太阳系边缘甚至那之外的世界是什么样子，直到2019年1月，美国发射的新视野号传回了太阳系边缘的照片，那是位于柯伊伯带的一个天体，也是目前我们探测到的最遥远的天体。

人类首次看到了太阳系边缘的景象，并且再一次为宇宙的宏大和广阔而震撼。

什么是柯伊伯带

在20世纪之前，人们一直认为海王星是太阳系最遥远的天体，一个天文单位为1.5亿公里，海王星到太阳的距离有30多个天文单位。

即使在目前，我们的科技水平也难以到达这么遥远的地方。

只有旅行者2号曾经到过海王星，并为它近距离拍摄了一张照片。从照片中来看，海王星基本上被淡蓝色覆盖，是一颗寒冷的气态巨星。

但是1930年，天文学家汤博观测到了冥王星的存在，它的位置比海王星还远。

科学家们发现太阳系远比曾经以为的要大，继续研究探索，发现了柯伊伯带的存在。

最初，美国天文学家弗雷德里克·伦纳德提出，在海王星外很可能还有其他天体群，1951年，杰拉德·柯伊伯根据太阳系的演化理论进行推测，认为太阳系边缘存在一个狭长的圆盘，而这个圆盘中包含着各种各样的天体。

杰拉德·柯伊伯

1992年8月，天文学家大卫·朱维特和他的学生刘丽杏发现了除冥王星、卡戎之外的第一个海王星外天体，自此证实了柯伊伯的假说。

柯伊伯带是位于海王星轨道外侧的圆盘状区域，里面的天体十分密集，有点类似于小行星带，但它比小行星带宽20倍，重20到200倍。

在柯伊伯带中，大多数天体的组成成分主要是甲烷、氨、水，被称为冰质天体。

目前我们已经在柯伊伯带中发现了三颗矮行星，其中首先被发现的是冥王星，它的体积和质量都是最大的。

冥王星

冥王星被发现之初，人们将它视作第九大行星，随着发现的天体数量增多，国际天文联合会重新定义了行星，将冥王星划入矮行星。

冥王星的温度非常低，最低的时候能够达到零下200摄氏度。

不过，据科学家推测，冥王星在形成之初的温度非常高，并且这样的高温很有可能形成地下海洋。

第二个被发现的是妊神星，它的质量是冥王星的三分之一，妊神星在2004年第一次被观测到，并在2008年被命名。

根据光变曲线的计算结果，人们推测，妊神星具有十分独特的形状。

它的长半轴为短半轴的两倍，呈椭球形，附近有两颗快速公转的卫星。

专家认为，这是因为妊神星在宇宙中跟其他天体产生了碰撞。妊神星是这个碰撞家族中最大的一个。

在宇宙中，因为产生碰撞而有着共同起源的天体被称为碰撞家族，它们的组成相似，并且几乎共用轨道，比如地球和月球。

最后是鸟神星，它的直径大约是冥王星的四分之三，是QB1天体中最大的天体之一。

鸟神星

其实鸟神星的亮度并不低，大约比冥王星要亮五分之一，但是在很多比它更暗的柯伊伯带天体都被发现之后，鸟神星才被观测到。

这是因为鸟神星的轨道倾角高，而且离黄道非常远。

我们往往会从黄道搜寻小行星，因为太阳、月亮和很多行星都处在这个平面上。

新视野号开拓的“视野”

尽管我们已经确认了柯伊伯带的存在，但却始终无法深入这片区域。

直到2006年，美国发射了新视野号，它的任务是探测冥王星和柯伊伯带。

这是第一艘飞越并探测冥王星和它的三颗卫星的空间探测器，它也携带着代表人类文明的物品，甚至带上了冥王星发现者的骨灰。

这艘肩负重大使命的探测器的发射过程也并不是一帆风顺的，新视野号原定于2006年1月17日发射，时间越来越近，地面却突然出现强风，不得不推迟新视野号的升空。

此后，负责该项目的控制中心又出现了停电事故，导致时间再次后延。直到两天后，新视野号才顺利点火发射。

借助燃料脱离地球引力之后，新视野号首先途径了木星，目的是借用木星的重力进行加速。

这期间，新视野号对木星和它的内侧卫星进行了精细的观测，还在木星上观察到了黑夜一侧的极光和闪电。在任务完成的过程中，新视野号传回的木星资料比冥王星还要多。

新视野号对木星的深入观测持续了四个月，此后向冥王星飞去。

在飞越冥王星的过程中，新视野号和冥王星的最近距离只有1.25万公里。

同时，它拍下了大量照片并传回，让人们第一次看清了这颗遥远的天体和它的卫星卡戎。

在冥王星的表面放眼望去，到处都是冰山和冰平原，上方的大气层十分稀薄。

而冥王星的卫星卡戎表面十分复杂，有很多撞击留下的坑洼和裂纹，有人推测，这是因为卡戎是在多个天体进行碰撞后形成的。

在拍摄完最后一张冥王星与卡戎相互环绕的照片后，新视野号就向着太阳系边缘的柯伊伯带进发了。

太阳系的“天涯海角”

在2019年1月，新视野号近距离拍摄了柯伊伯带一个天体的照片。

这个天体的形状并不是我们常见的球形，而是由两个大小不一的球拼接而成，像一个葫芦，又像一个雪人，这个天体的序号为小行星486958，正式名称为Arrokoth，意思是“天空”。

它还有一个好听的中文名，叫天涯海角。较小的那部分称为海角，较大的那部分称为天涯。

这是目前我们探测到的最遥远的天体，也是第一个被探测到的原始相接双星。

“海角”的直径大约是16千米，呈圆形，“天涯”的直径大约是20千米，形状更扁平一些。

其实早在2014年，天涯海角就已经被观测到了，同年10月，NASA宣布将它作为新视野号的下一个潜在观测目标。在选择最终观测目标的时候，由于前往另一个天体需要的燃料过多，因此，即使天涯海角的体积较小，最终也成为了新视野号的下一个目的地。

天涯海角距离地球大约有66亿千米，它的表面是有颜色的，由于紫外线长期照射天体中的含碳分子，导致整体偏红。

大多数有机物中都含有碳，说明这里极大可能存在有机物。

而有机物又是生命形成的物质基础，天涯海角也许会为我们探究生命起源带来启示。

除此之外，新视野号团队还发现了证明天涯海角表面存在甲醇和水冰的证据。

天涯海角的表面温度极低，最高温度也只有零下218摄氏度左右。

最让科学家感到好奇的还是天涯海角奇特的形状。

它很有可能是由两个小天体合并而成的，而且它存在十分明显的颈部结构。

科学家通过计算认为，它们合并时的速度最大不会超过每秒3米。

新视野号的团队成员称，这两个天体曾经相互环绕，直到某些因素使它们开始互相接近，最后轻轻碰撞在一起，此时，两个天体的大部分能量都已经被消耗，所以变成了现在的样子。

科学家经过研究发现，在天涯海角诞生后的100万到1亿年时间里，大量活动性气体挥发，比如甲烷、一氧化碳、氮气等，导致它形成了这么独特的造型。而且，这种现象可能广泛存在于柯伊伯带小天体的形成过程中。

人们对宇宙天体进行夜以继日的研究时，新视野号也在一刻不停地往前飞。

越过天涯海角后，新视野号继续飞向了柯伊伯带的深处。

2021年4月16日，NASA宣布，新视野号的离地距离已经超过了50个天文单位，成为了第五个到达这个距离的人造探测器。

尽管这时的旅行者1号早已经进入了更深广的宇宙空间，新视野号仍然在这一刻探测到了来自旅行者1号的电磁信号，并且面向旅行者1号的方向，用镜头记录下了这一瞬间。

这张照片具有历史性的意义，也为宇宙带来了人类独有的浪漫色彩。

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