“天马”目送“新视野”飞越冥王星

　　当“新视野号”飞掠冥王星之后，全世界都在为人类第一次拜访这颗太阳系内最遥远的行星（2006年被“贬”为矮行星）而感到兴奋。随后，“新视野号”传回了冥王星清晰的照片，那块巨大的心形亮斑给了人们充分的想象空间，也成为网络和新闻媒体上的热门话题。

　　中科院上海天文台的科研人员，除了与普通公众一样为“新视野号”造访冥王星感到高兴之外，他们还有着一个更令自己感到兴奋的理由——首次验证了上海65米射电望远镜“天马”能够为远达冥王星的人造飞行器实现精准测量。这表明，“天马”望远镜在深空探测中具备的强大能力，也为中国今后实施深空探测任务奠定了坚实的基础。

“天马”注视“新视野号”

　　“在‘新视野号’飞越冥王星的前后一段时间内，我们的65米射电望远镜每天晚上有数小时观测着它的信号。”中科院上海天文台研究员冯礼和说，几乎每一个人类的航天器在进行空间探索时，都会不间断地向地球发送定位信号，一来是向地面上的控制人员报告自己的状态、位置，二来是让测控人员对其进行调整、控制。

　　无论是此次的“新视野号”，还是中国的“嫦娥”飞船，它们所发送的信号，都能被射电望远镜轻松接收。“如果航天器距离近、信号强，你可以在家里的后院架设一个锅和收音机，就能接受信号了。” 冯礼和笑着说。但是，要从距离地球40多亿公里外，接收一个只有几十瓦功率的信号，就需要有一只极为灵敏的眼睛——“天马”望远镜。

　　作为目前亚洲最大的可转动射电望远镜，“天马”平时观测的是位于其他“太阳系”和“银河系”的射电源。而在观测航天器的工作中，“天马”已经在“嫦娥”三号任务中证明了自己强大的测轨、导航功能。“‘新视野号’是考验‘天马’深空探测能力的一次良机。” 冯礼和说，“毕竟目前人类航天器能够飞行到冥王星那么远的地方，还是非常难得的。”

　　于是，与全球很多射电望远镜一起，上海“天马”瞪大了“眼睛”，注视着在地球到太阳距离30多倍远的深空中，一个如同三角钢琴大小的人造物体，以每秒约14公里的速度掠过冥王星。

　　“收到的信号非常强、非常干净，有很高的频率观测精度，达到10的负10或负11次方的水平。”冯礼和连用两个“非常”来表达对“天马”表现的满意程度。这让冯礼和对“天马”在中国今后自己的深空探测任务中所能发挥的作用充满了信心：“‘嫦娥’那么近的距离，对于‘天马’来说真是有点大材小用。

　　从这次结果看，如果我们中国的航天器飞向火星或更遥远的冥王星，‘天马’都毋庸置疑地能胜任艰巨的深空观测任务。”

信号中断13小时留遗憾

　　对于冯礼和来说，“天马”望远镜关注“新视野号”除了验证其深空探测能力之外，还可以进行一项极具价值的科学研究——测量冥王星的质量和密度，从而推测是由什么物质组成了这颗行星。

　　在此之前，科学家测量冥王星的质量，采用的是光学的办法。依靠“哈勃”太空望远镜，观测冥王星与其最大的卫星——卡戎之间的距离、运行周期等数据，在开普勒第三定律的基础上，推导出冥王星的质量。据悉，采用这一方法得到的结果，精度只能达到0.1%。“新视野号”将可能大大提升对冥王星观测的准确程度。

　　“在‘新视野号’靠近冥王星过程中，由于受到引力影响，其飞行速度会发生变化，体现在发回地球的信号频率也会发生极其微小的变化。” 冯礼和解释说，“我们通过不间断地接收‘新视野号’发向地球的信号，就能推导出引力的大小，从而计算出冥王星的质量。再加上冥王星的半径数据，就能得出冥王星的密度。这可以帮助我们推算出冥王星内部有无水分子存在，是由什么物质组成的。”这其中，一台上海天文台特别研制的信号接收机专门用于观测多普勒频率的微小变化，自动计算出“新视野号”飞行速度。

　　如果能收集到“新视野号”在飞越冥王星时的信号数据，冯礼和与他的同事们可以在几周内完成数据计算和研究，但现在他们对数据的研究可能长达几个月。一个意想不到的事情，给包括冯礼和在内的全球天文学家们留下了巨大的遗憾：在“新视野号”最接近冥王星的13个小时里，信号突然完全中止。而无论是美国政府还是美国航天局至今都没有对这一事件作出解释。

　　在飞越的当天晚上，冯礼和就守在“天马”望远镜现场，等待着那令人激动时刻。“没有想到，在整整8个小时的观测时间内，‘新视野号’都没有发送信号。”冯礼和说，不仅是“天马”望远镜，全球其他的射电望远镜也一无所获。这让冯礼和备感失望：“缺少了关键的信号数据，需要用数学的办法来把失去的宝贵信息尽可能补回来，最终能否获得成果，还需要进一步分析。”

http://www.duob.cn/cont/848/185698.html “天马”目送“新视野”飞越冥王星
——验证上海65米射电望远镜具备超强深空探测能力，为中国开展深空探测奠定基础

2015年07月21日  作者:耿挺   编辑:ydm   审核:杨冬梅  

　　当“新视野号”飞掠冥王星之后，全世界都在为人类第一次拜访这颗太阳系内最遥远的行星（2006年被“贬”为矮行星）而感到兴奋。随后，“新视野号”传回了冥王星清晰的照片，那块巨大的心形亮斑给了人们充分的想象空间，也成为网络和新闻媒体上的热门话题。

　　中科院上海天文台的科研人员，除了与普通公众一样为“新视野号”造访冥王星感到高兴之外，他们还有着一个更令自己感到兴奋的理由——首次验证了上海65米射电望远镜“天马”能够为远达冥王星的人造飞行器实现精准测量。这表明，“天马”望远镜在深空探测中具备的强大能力，也为中国今后实施深空探测任务奠定了坚实的基础。

“天马”注视“新视野号”

　　“在‘新视野号’飞越冥王星的前后一段时间内，我们的65米射电望远镜每天晚上有数小时观测着它的信号。”中科院上海天文台研究员冯礼和说，几乎每一个人类的航天器在进行空间探索时，都会不间断地向地球发送定位信号，一来是向地面上的控制人员报告自己的状态、位置，二来是让测控人员对其进行调整、控制。

　　无论是此次的“新视野号”，还是中国的“嫦娥”飞船，它们所发送的信号，都能被射电望远镜轻松接收。“如果航天器距离近、信号强，你可以在家里的后院架设一个锅和收音机，就能接受信号了。” 冯礼和笑着说。但是，要从距离地球40多亿公里外，接收一个只有几十瓦功率的信号，就需要有一只极为灵敏的眼睛——“天马”望远镜。

　　作为目前亚洲最大的可转动射电望远镜，“天马”平时观测的是位于其他“太阳系”和“银河系”的射电源。而在观测航天器的工作中，“天马”已经在“嫦娥”三号任务中证明了自己强大的测轨、导航功能。“‘新视野号’是考验‘天马’深空探测能力的一次良机。” 冯礼和说，“毕竟目前人类航天器能够飞行到冥王星那么远的地方，还是非常难得的。”

　　于是，与全球很多射电望远镜一起，上海“天马”瞪大了“眼睛”，注视着在地球到太阳距离30多倍远的深空中，一个如同三角钢琴大小的人造物体，以每秒约14公里的速度掠过冥王星。

　　“收到的信号非常强、非常干净，有很高的频率观测精度，达到10的负10或负11次方的水平。”冯礼和连用两个“非常”来表达对“天马”表现的满意程度。这让冯礼和对“天马”在中国今后自己的深空探测任务中所能发挥的作用充满了信心：“‘嫦娥’那么近的距离，对于‘天马’来说真是有点大材小用。

　　从这次结果看，如果我们中国的航天器飞向火星或更遥远的冥王星，‘天马’都毋庸置疑地能胜任艰巨的深空观测任务。”

信号中断13小时留遗憾

　　对于冯礼和来说，“天马”望远镜关注“新视野号”除了验证其深空探测能力之外，还可以进行一项极具价值的科学研究——测量冥王星的质量和密度，从而推测是由什么物质组成了这颗行星。

　　在此之前，科学家测量冥王星的质量，采用的是光学的办法。依靠“哈勃”太空望远镜，观测冥王星与其最大的卫星——卡戎之间的距离、运行周期等数据，在开普勒第三定律的基础上，推导出冥王星的质量。据悉，采用这一方法得到的结果，精度只能达到0.1%。“新视野号”将可能大大提升对冥王星观测的准确程度。

　　“在‘新视野号’靠近冥王星过程中，由于受到引力影响，其飞行速度会发生变化，体现在发回地球的信号频率也会发生极其微小的变化。” 冯礼和解释说，“我们通过不间断地接收‘新视野号’发向地球的信号，就能推导出引力的大小，从而计算出冥王星的质量。再加上冥王星的半径数据，就能得出冥王星的密度。这可以帮助我们推算出冥王星内部有无水分子存在，是由什么物质组成的。”这其中，一台上海天文台特别研制的信号接收机专门用于观测多普勒频率的微小变化，自动计算出“新视野号”飞行速度。

　　如果能收集到“新视野号”在飞越冥王星时的信号数据，冯礼和与他的同事们可以在几周内完成数据计算和研究，但现在他们对数据的研究可能长达几个月。一个意想不到的事情，给包括冯礼和在内的全球天文学家们留下了巨大的遗憾：在“新视野号”最接近冥王星的13个小时里，信号突然完全中止。而无论是美国政府还是美国航天局至今都没有对这一事件作出解释。

　　在飞越的当天晚上，冯礼和就守在“天马”望远镜现场，等待着那令人激动时刻。“没有想到，在整整8个小时的观测时间内，‘新视野号’都没有发送信号。”冯礼和说，不仅是“天马”望远镜，全球其他的射电望远镜也一无所获。这让冯礼和备感失望：“缺少了关键的信号数据，需要用数学的办法来把失去的宝贵信息尽可能补回来，最终能否获得成果，还需要进一步分析。”

http://www.duob.cn/cont/848/185698.html