【社刊 14】航向邊際 ── 新視野號 New Horizons

作者：謝成蔚
編輯：邱聖凱 / 林彥興

新視野號探測器於 2006 年 1 月 19 日發射，一年後飛掠木星，並利用木星的重力場做重力彈弓加速，然後開始它「邊睡邊飛」的旅程。為了保護系統與節省電力，新視野號在旅途的大部分時間中都處在休眠狀態。2015 年 7 月 14 日，新視野號終於到達它最重要的探索目標：太陽系的邊緣人，冥王星。

新視野號探測器。圖片來源：NASA
新視野號是第一個探索冥王星、也是離開地球時飛行速度最快的太空探測船。其 16.26 km/s 的高速，能讓它只需不到 9 小時就能從地球抵達月球，而阿波羅登月計畫則需要 3 天！再舉個例子，他從新竹最北邊到最南邊只要不到兩秒！新視野號在飛掠冥王星時拍了許多特寫，冥王星為了歡迎我們第一次的蒞臨，以它的 120 度自轉軸，在它頭上比了個愛心呢～

在這個心形區的西南邊，有個和德州差不多大的高原，那個地帶的冰層明顯有流動痕跡，如同地球上的冰河。
圖片來源：NASA
飛掠冥王星後，新視野號拍了張冥王星的背影，並利用光譜儀分析穿透其大氣的光，發現其中有氮、甲烷與一氧化碳，還有很多的霾。這些霾是因大氣中的甲烷受紫外線照射分解，漸漸變成較複雜的碳氫化合物（如乙烷和乙炔），它們降到大氣較冷處會凝華成冰粒而形成霾。另外，冥王星表面也曾存在著相態變化，難道它表面也有水會蒸發凝結嗎？不可能，冥王星表面溫度只有 −230°C ～ −210 °C，水怎麼可能會蒸發凝結？
答案是，這些其實是氮的相態變化。前面提到冥王星的自轉軸傾斜達 120 度，造成它表面有大部分區域是一直被光照射的，能讓固態氮融化成液態氮，不過因為冥王星長週期性的氣候變遷才使它成為目前的冰封狀態，而在心型區也有著大氣昇華與凝固的證據。

圖片來源：NASA
在與冥王星短暫的相遇後，它將繼續航向冰冷黑暗的柯伊柏帶，探索其中的小行星，希望能藉由小行星的資料，瞭解太陽系形成之初的秘密。