回望2023：宇宙探索不停歇
科技日报记者 刘霞
将近年末，回望2023年，人类向木星、月球、小行星等天体派出了“使者”，以进一步揭示其“庐山真面目”；詹姆斯·韦布空间望远镜为宇宙拍摄了前所未有的高清图像，向人们展现了宇宙的广袤无垠和绚丽多姿；关于伽马射线爆发等在内的一些宇宙奥秘也在科学家的不懈追求下，展露出部分“真容”。
韦布照片展示星空大美
自詹姆斯·韦布空间望远镜开始发回照片以来，它拍摄的很多图像令世人惊艳，向人们展示了宇宙的斑斓色彩。
环状星云图片来源：《新科学家》网站
今年，韦布空间望远镜拍摄了令人惊奇的环状星云的新图像。图像显示，整个星云被一层氧气包围，当恒星发出的光经过时，这层氧气让该星云发出绿光。环状星云距地球约2600光年，位于天琴座方向，是一颗垂死恒星喷出外层形成尘埃和气体的产物。这张图像揭示了一颗恒星生命的最后篇章，也可看成太阳未来命运的预演，有助进一步了解太阳系的未来。
土星新照图片来源：《新科学家》网站
土星显然是太阳系中最“上镜”的行星。今年6月30日，美国国家航空航天局公布了一张由韦布空间望远镜的近红外相机拍摄的土星照片，揭示了土星在其他波长下看不到的精细结构。
英仙座分子云中一颗年轻恒星释放出令人惊叹的星际激流，形成Herbig-Haro211天体。原恒星和刚刚诞生几万年的“婴儿”太阳类似，韦布对Herbig-Haro211的高分辨率近红外观察和相关光谱分析能让人们一窥太阳系的演化历程。
向宇宙派出更多“使者”
2023年，科学家向宇宙派出了很多“使者”。
今年4月，欧洲空间局向木星发射了木星冰月探测器（JUICE）。按照计划，JUICE将经过8年太空旅行，于2031年抵达木星系统。届时，它将对木星及其周围的3颗冰卫星（木卫二、木卫三和木卫四）开展探测，研究木星的大气层和磁场、冰卫星表面的冰壳，以及化合物成分，并探寻冰卫星存在生命的可能。
月球可谓宇宙探索领域的超级“网红”。今年8月，印度的“月船3号”在月球南极着陆，这是第一艘在月球南极附近着陆的航天器。着陆器和火星车运行了一个月球日（相当于地球上的两周），然后在月夜的严寒中“丧生”。它在月球上收集的数据尚未分析和发布，但该任务的目标是在南极附近寻找水源，这可能对未来几十年的载人任务甚至永久月球基地的建设至关重要。
10月13日，NASA和太空探索技术公司SpaceX共同发射了“普赛克”（Psyche）航天器以探测同名的金属小行星。该探测器预计将于2029年8月抵达目的地，总计飞行里程可达35亿公里。探测器将围绕小行星运行26个月，并通过扫描来分析其重力、磁性和成分。
“普赛克”小行星主要由金属构成，而非像许多其他小行星那样由岩石构成，因此可能是人们近距离观察行星中心的最佳机会，有助研究人员更好地了解地球核心的组成部分。
突破与希望交织
今年探索宇宙奥秘的科学家也收获了不少高光时刻。
由中国科学院高能物理研究所牵头的国际合作组科学家，利用我国高海拔宇宙线观测站“拉索”，精确测量了迄今最亮伽马暴GRB221009A的高能辐射能谱，并据此获得了对伽马暴的全新认知，为检验爱因斯坦相对论适用范围、探索暗物质候选粒子等前沿研究提供了重要信息。
今年3月，天文学家在水星轨道上发现了一个前所未见的神秘尘埃环。此前人们只知道在地球和金星的轨道上有这样的尘埃环，这些尘埃在行星引力的影响下聚集在一起。但人们认为水星太小，离太阳太近，强烈的太阳风和太阳磁场会将尘埃卷走，因此不可能会出现此类尘埃环。2018年10月20日发射的贝皮·科伦坡探测器预计2025年12月5日抵达水星轨道，届时其将分析水星的结构、内部动力、磁场产生及其与太阳和太阳风的相互作用。
“星舰”发射图片来源：《新科学家》网站
宇宙探索并非总是一片坦途。今年4月，SpaceX的星舰开启了首次太空之旅，但整个旅程只持续了4分钟便轰然解体，化为一团大火球。今年11月，星舰再接再厉，迎来二次试飞，但仍以爆炸告终。尽管如此，SpaceX称这两次测试都取得了部分成功。如果星舰要在未来几年将宇航员和货物运送到月球，持续的测试不可或缺。
（来源：科技日报）