美国国家航空航天局(NASA)定于美国东部时间6日深夜送“开普勒”号太空望远镜升空。航天局官方网站说,这是这一机构首次开展有望发现可能存在生命的类地行星探索任务。
宇航业内人士戏称,“开普勒任务”目的是寻找“外星人之家”。
寻找“宜居地带”
按照航天局的计划,“开普勒”号当天将搭乘“德尔它—2”型运载火箭在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空。
航天局设定两个3分钟发射窗口,分别始于美国东部时间22时49分(北京时间7日11时49分)和东部时间23时13分(北京时间7日12时13分)。
如果发射成功,“开普勒”号将踏上自己历时三年半的太空旅程,目标是在类似太阳系的恒星体系中,发现存在于“宜居地带”、与地球大小相似的岩石行星。
“宜居地带”是指温度适中、允许液态水存在的地带。液态水现阶段被认为是生命存在的前提条件之一。
航天局公布的资料显示,“开普勒”号预计观测银河系中大约10万个与太阳系相似的恒星体系。航天局专家预计,“开普勒”号可从中发现50颗以上类地行星。
“‘开普勒’号实施的行星普查对获知银河系中类地行星数量非常重要,关乎今后策划直接探测这种行星体系特征的任务,”航天局天体物理学机构主管乔恩·莫斯说。
“开普勒”号观测目标行星体积与地球相似、甚至更小,无法通过地球上的天文望远镜观测。科研人员过去20年借助地球上观测仪器探测到超过300颗太阳系外行星,但其中大多数是大小与木星相似的硕大气体星球,不宜居住。
“开普勒”号以16至17世纪德国天文学家约翰内斯·开普勒命名,长约4.7米,像是长约13米的哈勃太空望远镜的弟弟。这项任务耗资大约6亿美元。
利用“穿越”观测
航天局公开的资料显示,“开普勒”号将利用太空中星体“穿越”现象开展观测。当一颗行星从一颗恒星和观测天体之间划过时,即为“穿越”现象。
“开普勒”号携带一只备有直径95厘米透镜的光度计,升空后将一直盯着银河系某一区域,观测航天局设定的目标恒星亮度。
当一颗行星从恒星和“开普勒”号之间划过时,在“开普勒”号看来,恒星亮度会减弱。通过准确测量亮度减弱程度和时间计算行星的体积和温度等数据,帮助科研人员判断这颗行星是否宜居。
“这就像人们看到远处有一只亮着头灯的汽车,当一只小虫从汽车前经过时,我们尝试以光线变化推断虫子的大小,”参与“开普勒任务”的科研人员帕特里夏·博伊德说,“‘开普勒’就是用来探测这么微小的光线变化。”
航天局科研人员介绍,“开普勒”号携带可达95兆像素的电荷耦合器件(CCD)感光设备,灵敏度极高。
“如果‘开普勒’号从太空中观测地球上一座小镇,”“开普勒”项目经理詹姆斯·范森说,“它能探测到一个人走过门厅时,门厅灯光的减弱。”
宇航专业人士寄厚望
航天局专家和其他宇航专业人士对“开普勒”号寄予厚望,希望它的太空之旅有助解开困扰人类的古老谜题:“我们是宇宙中的唯一吗?”
华盛顿卡内基学会天文学者阿兰·博斯对“开普勒”号发现类地行星信心十足。
“不到20年前,我们基本不知道其他的行星体系。如今,我们发现超过300个太阳系外行星,”他上月在芝加哥一次研讨会上说,“我感觉,当我们仰望星空时,每一颗恒星都有一颗像地球一样的行星绕转。”
位于加利福尼亚州的航天局艾姆斯研究中心的专家威廉·博鲁茨基认为,无论“开普勒”是否有发现,这一项目均具有重要意义。
“如果我们发现许多类地行星,当然意味着生命可能在银河系内普遍存在,”他说,“如果没有发现或发现很少类地行星,则表明地球可能是唯一的生命站。”
宇航专家认为,找到宜居行星只是寻找外星生命的第一步。如果“开普勒”号发现可能存在生命的类地行星,科研人员可利用今后研制的太空望远镜进一步详细观测。如果接下来发现这些行星上存在水或氧气的化学特征,意味着可能有生命存在。
“尽管‘开普勒’号不能发现外星人,”博鲁茨基告诉美国知名宇航专业网站Space.com,“但它有助于发现外星人的家。”
耿学鹏(新华社供本报特稿)