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2026年太空會發生什麼

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[비즈한국] 2025年已臨近尾聲,21世紀的四分之一已經過去!今年湧現了許多天文發現和故事。2026年太空又會發生哪些大事呢?讓我們提前預告一下明年。

再次將人類送上月球!阿爾忒彌斯2號任務

如果要挑選明年最重要的太空任務,絕對少不了時隔半個世紀再次將人類送往月球附近的“阿爾忒彌斯2號”。目前,NASA為了重拾阿波羅任務時代的榮耀,並保持對競爭國家的優勢,正以將本國宇航員重新送上月球為目標推進阿爾忒彌斯任務。

為此,NASA研發了比過去土星五號更強大的SLS火箭。儘管投入了大量時間和精力,但由於SLS開發過程進展緩慢,曾一度讓阿爾忒彌斯任務顯得遙不可及,但最終還是成功打造出了這款新火箭。此外,還為阿爾忒彌斯任務專門建造了“獵戶座”宇宙飛船。

2022年11月16日,阿爾忒彌斯1號進行了歷史性的首次發射。當時的發射是為了測試SLS火箭和獵戶座飛船的效能,並未搭載人員。無人駕駛的首次測試結果非常成功。獵戶座飛船抵達月球,環繞月球飛行後順利返回地球。

雖然飛船內沒有真人,但放置了三個模擬人體模型。這些模型被命名為“月球人坎波斯”(Moonikin Campos)。Moonikin是由月球(Moon)和人體模型(Mannequin)組成的合成詞。後面的坎波斯(Campos)則是為了紀念在阿波羅13號任務期間,氧氣罐發生爆炸時拯救了宇航員生命的NASA任務經理阿圖羅·坎波斯(Arturo Campos)。

儘管是搭載模型的測試飛行,但首次嘗試的成功讓NASA獲得了信心,即時隔半個世紀能再次將人類送上月球留下足跡。終於,下一項搭載真人的任務“阿爾忒彌斯2號”即將到來。

雖然技術問題導致計劃稍有延遲,但目前NASA的目標是在2026年2月至4月間再次發射火箭。本次任務尚不會嘗試人員登陸月球表面,目標是讓搭載真人的飛船靠近月球、環繞飛行並安全返回地球。如果此次測試順利成功,接下來的阿爾忒彌斯3號任務中,我們將能看到宇航員在月球表面插旗並留下足跡的高畫質直播。

執行阿爾忒彌斯2號任務的宇航員們。從左側起順時針方向依次為任務專家克里斯蒂娜·科赫、飛行員維克多·格洛弗、任務專家傑里米·漢森、指令長裡德·懷斯曼。圖片=NASA
執行阿爾忒彌斯2號任務的宇航員們。從左側起順時針方向依次為任務專家克里斯蒂娜·科赫、飛行員維克多·格洛弗、任務專家傑里米·漢森、指令長裡德·懷斯曼。圖片=NASA

阿爾忒彌斯2號的宇航員人選也已敲定。這四位將比任何人都在更近的距離眺望月球的主人公分別是:指令長裡德·懷斯曼(Reid Wiseman)、飛行員維克多·格洛弗(Victor Glover)、任務專家克里斯蒂娜·科赫(Christina Koch)和傑里米·漢森(Jeremy Hansen)。漢森是加拿大人,如果任務成功,他將成為歷史上首位接近月球的非美國人。相比阿波羅任務時期最多搭載三人,這次多出了一個名額。此外,與冷戰時期阿波羅任務不同,背景多元的宇航員共同參與也是值得關注的變化。

各項技術測試也將同步進行。從離開地球、環繞月球軌道到返回地球海洋,整個任務預計耗時10天左右。在最接近月球時,飛船將到達距離月球表面僅7400公里的位置。本次任務將測試太空光通訊技術,驗證月球軌道與地球加利福尼亞及新墨西哥州基地之間高速無線通訊的可行性,目標是實現最高260Mbps的資料傳輸速度。

NASA的最終目標是將目前繞地球飛行的國際空間站運營移交給民營領域,並建設環繞月球的新空間站“月球門戶”(Lunar Gateway)。這個新基地不久後將成為新的太空前哨站,讓宇航員能夠長期居住在月球周邊,並隨時下行到月球表面進行作業。進入那個新未來的第一道重要關卡,即時隔許久搭載活人乘坐宇宙飛船環繞月球並返回地球的瞬間,即將成為現實。

旅行者1號,突破距離地球1光日的里程碑

2026年,不僅是地球近鄰的月球,在極其遙遠的太陽系外宇宙也將發生驚人事件。人類歷史上飛行最遠的旅行者1號,在2026年11月15日將跨越距離地球整整1光日的座標點!這意味著它飛過了光速飛行一整天才能到達的距離。這是人類探測器觸及空間領域的一座新里程碑。

1977年離開地球的旅行者1號。圖片=NASA
1977年離開地球的旅行者1號。圖片=NASA

1977年離開地球的旅行者1號,在太空中的旅程已經接近50年。飛行了50年卻還不到1光年,僅僅只有1光日,也許會覺得旅行者號太慢了。但嚴謹地看,旅行者號正以相當快的速度離我們而去。得益於木星和土星強大引力的助推,它已經超出了在遙遠距離擺脫太陽引力所需的最小逃逸速度。目前,旅行者1號正以每秒約17.7公里的速度橫穿宇宙。平均每年增加了3.5AU的距離,這意味著它每年都在繼續行進相當於太陽與地球間距離3.5倍的遠度!這速度令人驚歎。即便以如此飛快的速度遠離,也才僅僅達到1光日,再次讓人深刻感受到宇宙的遼闊。

2012年8月25日,旅行者1號脫離了太陽風影響範圍,進入了充滿高能銀河輻射、更加嚴酷的星際空間。旅行者的電子裝置本應損壞得更快。事實上,過去旅行者號已經頻繁出現大大小小的故障。最近,由於其發回的資料中僅剩下無意義的“0”,人們曾擔心它是否已經徹底損毀。但頑強的工程師們透過遠端維修,成功讓正在離開太陽系邊緣的旅行者號再次發出生存訊號。天文學家們至今仍在接收旅行者1號那微弱的漸弱訊號!

如果旅行者號能再堅持一下,天文學家計劃在2026年11月15日再次接收探測器訊號,以紀念其突破1光日。只是現在看來,旅行者號的終結似乎近在咫尺。如果運氣不好,在到達1光日之前,訊號就可能徹底消失。即便頑強堅持,預計在2030年之前其剩餘電力也將耗盡。真心希望旅行者號能堅持到突破1光日的那一刻。在那一天,如果我們看向旅行者號離開方向的天空,我們將每時每刻都在看著“昨天的旅行者號”。

赫拉號探測器對迪迪莫斯小行星的補充探測

赫拉號探測器與米拉尼(Milani)、尤文塔斯(Juventas)立方星繞小行星迪莫弗斯(Dimorphos)公轉的想象圖。圖片=ESA
赫拉號探測器與米拉尼(Milani)、尤文塔斯(Juventas)立方星繞小行星迪莫弗斯(Dimorphos)公轉的想象圖。圖片=ESA

2026年11月,還有另一項歷史性探索計劃。提到這件事,首先要回顧2022年11月26日發生的一起事件。天文學家始終擔憂可能存在威脅地球的巨大小行星。如果這種事真的發生,與其接受命運放棄,不如積極嘗試拯救地球。地球防禦天文學家們探討的最現實戰略之一,就是儘早發現小行星,並派遣探測器以高速撞擊小行星,從而最大程度地改變其軌道。2022年實施的DART任務,就是驗證這種防禦地球可能性的一次歷史性嘗試。

當時,作為地球防禦演習的目標,選擇了迪迪莫斯(Didymos)和迪莫弗斯(Dimorphos)這兩顆相互環繞的雙小行星。較大的迪迪莫斯周圍,較小的迪莫弗斯如衛星般環繞。探測器以高速飛向並撞擊了迪莫弗斯。那一瞬間,巨大的塵埃雲噴湧而出,迪莫弗斯的速度減慢,軌道也變小了。原本以11小時55分鐘週期環繞的迪莫弗斯,撞擊後周期縮短為11小時23分鐘!僅靠撞擊一個直徑160米的小型太空石塊,就足以產生有意義的軌道變化!

然而,在DART任務的撞擊瞬間,撞擊迪莫弗斯的探測器直接損毀消失了。雖然透過撞擊前分離的立方星和剩餘的軌道器從遠處觀測到了過程,但由於一切發生在瞬間,目前資料尚不充足。需要準確掌握撞擊後小行星表面形成了多大的隕石坑、小行星的引力和質量究竟如何、向外噴湧了多少量的塵埃雲。

尤其是這些塵埃雲是一個出人意料且敏感的部分,因為不同於DART任務當時僅考慮撞擊探測器的速度和動量,實際撞擊後檢測到了額外的小行星軌道變化。天文學家推測,撞擊瞬間噴出的塵埃柱產生了類似於噴射反推火箭引擎的效果,從而帶來了意想不到的額外軌道變化。

如果未來要制定以這種撞擊探測器方式防禦飛向地球的小行星的實際防禦策略,就需要準確分析到底能對小行星造成多大的打擊、會引發何種效果。畢竟這關係到我們的性命!還有比這更實用的天文課題嗎?

DART任務撞擊後,後續探測器“赫拉號”(Hera)將抵達,旨在更準確地掌握迪迪莫斯發生的變化。赫拉號於2024年10月7日發射,並於2025年3月順利完成了火星飛越。如果按計劃飛行,將於2026年11月左右抵達目的地迪迪莫斯。在那裡,它將分離出兩顆立方星,以高達10釐米水平的解析度觀測人類在小行星表面留下的撞擊痕跡,並繪製細緻的圖片和地圖。此外,透過分析小行星成分和岩石狀態,將為未來應對可能發生的地球防禦實戰提供寶貴資料。

2025年太空發生了許多事情,天文學家們在地球上也過著忙碌的生活。2026年,太空中仍將發生許多大事,天文學家們也將繼續帶給我們更多驚奇而神秘的故事。

作者池雄培(Ji Woong-bae)?熱愛貓咪與宇宙。兒時看過《銀河鐵道999》後夢想著傳播宇宙的美麗。目前擔任世宗大學自由專業學部教授,進行講座、寫作等多種科學傳播活動。著有《每天一片宇宙》、《星光璀璨的宇宙科學家們》、《雖無法觸及卻可以瞭解》、《看向宇宙時想到的奇怪問題》等書籍,並翻譯了《給真正航行在宇宙中的搭車客指南》、《我為何殺了冥王星》、《量子生活》、《Cosmigraphic》等書。

本文由AI自動翻譯。與韓語原文相比可能存在誤差。
지웅배 천문학자

고양이와 우주를 사랑한다. 어린 시절 ‘은하철도 999’를 보고 우주의 아름다움을 알리겠다는 꿈을 갖게 되었다. 현재 세종대학교 자유전공학부 조교수로 강연과 집필 등 다양한 과학 커뮤니케이션 활동을 함께 하고 있다. ‘천문학자의 쓸모없음에 관하여’, ‘우리는 모두 천문학자로 태어난다’, ‘우주를 보면 떠오르는 이상한 질문들’ 등의 책을 썼으며, ‘나는 어쩌다 명왕성을 죽였나’, ‘퀀텀 라이프’, ‘UFO’ 등을 번역했다.

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