太陽系內群雄逐鹿 誰在后“卡西尼”時代接棒外太空探索？

上周，“卡西尼”號走了。這架探測器完美執行了最終的自毀計劃，消散在土星的大氣中。人們為“卡西尼”號作出的巨大貢獻而感動，它的一生讓我們對太陽系的了解驚人地增加，但接下來，對太陽系的探索需更加努力才行。

與其他政府部門相比，美國國家航空航天局（NASA）的日子雖然好過，但並沒有好到能滿足其列表中的所有任務。在“錢包吃緊”的日子裡，必須把有限的資金用在刀刃上。據美國《大眾科學》雜志網站文章稱，NASA目前沒有計劃派遣其他飛行器立刻返回土星系統。實際上，近期也很難再有一個探測器項目，像“卡西尼”號這樣的旗艦任務一樣，擁有如此宏偉的野心。

“新疆界”計劃：眾所矚目

“新疆界”計劃（New Frontiers）是NASA一個中等規模的太陽系探測計劃，自2003年進入NASA預算規劃以來，就採用了NASA的創新機制，即引入項目競標，由主要科學家領導項目，吸引公眾的眼球與參與度。

2010年，該計劃在推出兩項太陽系任務之后，曾向全球科學家征求第三個低成本的太陽系探索方案。因為一度“很差錢”，NASA要求不論最后花落哪家方案，經費一律不能超過6.5億美元。這個數字聽起來雖龐大，但和NASA載人航天任務的巨額開支相比，簡直微不足道。

不過，第三個項目最后青睞的是OSIRIS-Rex小行星探測器，其已於2016年9月8日升空。整個任務成本達到了8億美元，還不包括巨額發射費用。

而在今年11月，NASA預計為“新疆界”計劃的下一任務挑選出一名或多名“候選者”。目前，NASA正在審議12項提案，在11月份前擬定“候選者”並做初步研究，以証明這些項目的可行性，最后進一步縮小范圍。

三大項目：實力雄厚

對多數人而言，“新疆界”計劃很陌生，但受其資助的三大項目卻如雷貫耳。

譬如，“新視野”號探測器——“新疆界”計劃實施的第一個探測項目，也是人類目前發射過的速度最快的太空設備，以及首個探測冥王星的人類飛行器。目前，它正在快速飛離冥王星、進入柯伊伯帶中心地帶，准備以前所未有的3500公裡近距離飛掠小型天體2014 MU69，創造另一個具有歷史意義的太空探索成就﹔

“朱諾”號木星探測器是“新疆界”第二個探測項目，它讓人類首次有機會以極近距離觀察“行星之王”——木星，並一舉打破了依靠太陽能提供能源的探測器最遠航行紀錄。在今年，發表在《科學》和《地球物理通訊》雜志上的超過40篇論文，報告了迄今為止人類對木星的最深入探索成果﹔

第三個是OSIRIS-Rex探測器，全名為“源光譜釋義資源安全風化層辨認探測器”，而它將要執行的任務比名字更復雜——從小行星帶回樣本，這也是美國發射的首個此類任務。鑒於小行星是太陽系誕生時留下的“碎片”，對小行星進行全面研究可以發現太陽系誕生奧秘。該探測器將在發射的4年后，即2020年接近一顆近地小行星1999 RQ36。

其他項目：虎視眈眈

除了“新疆界”計劃外，NASA即將推出的“歐羅巴快帆”任務，正計劃多次飛掠木衛二——此處的冰層之下是含鹽的液態海洋，而“歐羅巴快帆”將探測該星球是否有生命存在的可能。整個任務計劃包含40至45次飛掠，任務將在2020年代啟動。

該機構還在2017年初宣布了兩個探索未知小行星的任務——露西（Lucy）和普賽克（Psyche）。“露西”無人探測器要造訪6個小行星，預計2021年升空，2025年抵達首個目的地﹔而“普賽克”隻探索一個巨大的金屬小行星，2023年出發，2030年抵達。這兩項任務預算比“新疆界”計劃要小得多，但也會為我們打開一扇了解早期太陽系歷史的窗口。

NASA不是唯一對太陽系孜孜以求的太空機構。2018年10月，歐洲空間局和日本宇宙航空研究開發機構也將發射名為BepiColumbo的探測器。這是一個為期一年的水星任務，預計會在2024年抵達水星，接手上一任“信使”號留下的工作。NASA這回也搭了個“順風船”——他們在探測器上放了一個質譜儀，用以探索水星的大氣層。

而2020年前后實施的中國火星探測工程，目前正穩步推進，該任務將對火星開展繞、落、巡的科學探測。(記者張夢然)