火星探测向纵深挺进

新火星探测器 2016年探测火星内核 美国东部时间2012年8月6日,"好奇号"火星车在火星盖尔陨石坑中心山脉的山脚下成功着陆,任务在于探索火星是否存在适宜生命存在的环境.两周之后的8月20日,美国国家航空航天局(NASA)宣布,将在2016年发射新火星探测器"洞察号"(InSight),用于探索火星内核. 与"好奇号"火星探测项目的25亿美元投入相比,"洞察号"项目的预算仅有4.25亿美元.这一项目仍由"好奇号"项目的美国国家航空航天局喷气推进实验室(JPL)组织实施,项目负责人是喷气推进实验室的任务专家布鲁斯·班纳特(BruceBanerdt).     

洞察号成功着陆火星

<正>NASA新一代火星探测器洞察号已于北京时间2018年11月27日凌晨成功登陆火星。降落地点是被誉为"火星最大停车场"的埃律西昂平原,洞察号将在这里展开对火星内部结构的探测工作。这是人类首次尝试探测其他行星的内部结构。在接下来的2～3个月内,洞察号将通过机械臂在火星表面部署此次任务最主要的两台科学仪器:内部结构地震仪(Seismic     

科学奇闻60秒

正你好!火星2018年11月26日,在太空漫游了205天后,洞察号终于抵达火星并发出"嘟嘟"声,向地球报平安。在安全着陆后,洞察号先美美地来了一张自拍,然后迫不及待地开始工作。洞察号的工作是对火星进行全面"体检"。地震仪监测火星地震和地质活动;热探头刺入5米深的地下,为火星量"体温"。"洞察号"的机械臂像夹娃娃一样,把这些设备从着陆器舱内夹出来,安置在火星表面。     

人类如何改造火星

<正>许多年以来,人们一直以为火星是太阳系中,除地球以外最适合生物生存和生长的行星。于是,作家笔下出现了许多怪模怪样的火星人。火星人的出现引起了人们极大的兴趣,火星也因此变得更加神秘。直到1976年"海盗"号探测器飞落火星考察,才发现火星十分荒芜,既寒冷又干燥,无液态水,而且大气稀薄,没有任何生命踪迹。然而,人类征服火星的热情却依然没有减退,2012年9月,美国"好奇"号火     

科技事件

"凤凰"号探测器登陆火星美国西部时间5月25日16时53分(北京时间26日7时53分),美国"凤凰"号火星着陆探测器成功降落在火星北极附近区域。按照计划,"凤凰"号着陆后将展开为期3个月的火星地面探测。它将利用先进的挖掘臂深挖火星地表,寻找可能埋于地下的冰,帮助科学家了解这里是否曾经存在适宜生命的环境。     

“火星森林”猜想

<正>火星"烂木头"引发的猜想2004年,美国宇航局"机遇号"火星车从火星上的一个"耐力陨石坑"边缘发回了一张清晰的地表照片,这张照片很快被刊登在了美国宇航局内部的网站上。没想到这张     

“火星一号”移民计划:“雄心勃勃”的单程之旅

<正>2015年2月,面向全球招募志愿者移民的"火星一号"计划宣布了第三阶段的100人候选者名单,候选者将经过多轮选拔争夺2025年奔赴火星的第一批入选者名额。2011年3月启动、2013年春天运营的"火星一号"项目吸引了数以万计火星探索爱好者,然而,随着项目推进,由荷兰私人机构主导的该计划亦遭遇诸多质疑。这场"有去无回"的单程之旅,其可行性及科学性究竟如何,人类移民火     

科技事件

"凤凰"号探测器飞赴火星8月4日,美国宇航局"凤凰"号火星着陆探测器由一枚德尔塔2型火箭搭载升空,开始飞往火星。按照计划,"凤凰"号     

火星,我来啦

正当当当,好消息!7月23日12时41分,我国首个火星探测器升空,向遥远的火星进发。7月28日晚间,它传回一张地月合影……我国首次火星探测任务我国首次火星探测任务(行星探测工程天问一号任务)已经正式实施,这标志着我国深空探测踏上新的征程,意义非凡,鼓舞人心。今年7月,同期发射的还有美国"毅力"号火星车、阿联酋"希望"号火星探测器。3个国家之所以都选择这段时间,并非凑热闹,而是为了抓住最佳发射时机。     

“好奇”号火星车登陆火星

美国宇航局(NASA)在去年11月26日发射的火星科学实验室(MSL)——"好奇"号火星车,已于2012年8月6日登陆火星,降落在火星上的盖尔(Gale)陨坑,开始对"火星历史上是否存在适合微生物生存的环境"的问题进行研究。此次旅程约5.67亿公里,耗时约254天。"好奇"号火星车长3米,宽2.8米,高2.1米(含桅杆),机械臂长2.1米,体型像一辆小型的SUV越野车,重约1吨,搭载有10套化学和地质学的科研仪器。摄像机以人类的视角拍摄火星表面,同时还可以用激光分析7米外岩石的化学成分。机械臂上有两套设备,电钻可以获取岩石内部的样品,小铲子可以获取表面土壤的样品。火星车由多用途放射性同位素热电发生器提供稳定     

2018年空间科学热点回眸

 回顾了2018年全球空间科学重要研究进展、重大战略调整以及新发射的空间科学重要任务平台,盘点了“盖亚”绘制最新银河系地图,科学家首次确定银河系外高能中微子来源,火星勘测轨道器发现火星浅层地表之下的冰,“旅行者2号”飞出太阳系;美国密集出台航天新战略,俄罗斯公布月球计划路线图,国际空间探索协调组更新国际载人航天新战略;首个飞入日冕的帕克太阳探测器成果发射,人类首个月球背面探测器“嫦娥四号”顺利登月等重大科学事件。     

The rotating wind of the quasar PG 1700+518

It is now widely accepted that most galaxies undergo an active phase, during which a central super-massive black hole generates vast radiant luminosities through the gravitational accretion of gas. Winds launched from a rotating accretion disk surrounding the black hole are thought to play a critical role, allowing the disk to shed angular momentum that would otherwise inhibit accretion. Such winds are capable of depositing large amounts of mechanical energy in the host galaxy and its environs, profoundly affecting its formation and evolution, and perhaps regulating the formation of large-scale cosmological structures in the early Universe. Although there are good theoretical grounds for believing that outflows from active galactic nuclei originate as disk winds, observational verification has proven elusive. Here we show that structures observed in polarized light across the broad Halpha emission line in the quasar PG 1700+518 originate close to the accretion disk in an electron scattering wind. The wind has large rotational motions (approximately 4,000 km s(-1)), providing direct observational evidence that outflows from active galactic nuclei are launched from the disks. Moreover, the wind rises nearly vertically from the disk, favouring launch mechanisms that impart an initial acceleration perpendicular to the disk plane.     

2019年空间科学热点回眸

 回顾了2019年全球空间科学重要研究进展、美欧俄日等国家/地区最新重大发展战略以及新发射的空间科学重要任务平台，盘点了天基平台助力首次黑洞直接成像，宜居带系外行星的大气中存在水，“隼鸟2”号（Hayabusa 2）完成小行星采样，1年期双胞胎天地对比研究揭示人体空间适应性，美国明确在2024年前载人重返月球目标，俄罗斯计划分4个阶段开展月球综合探索与开发、至2040年全面建成月球基地，中国成功发射“太极一号”空间引力波探测技术实验卫星，美国成功发射“电离层探测器”（ICON）等重大成果和事件。     

Rapid X-ray flaring from the direction of the supermassive black hole at the Galactic Centre.

The nuclei of most galaxies are now believed to harbour supermassive black holes. The motions of stars in the central few light years of our Milky Way Galaxy indicate the presence of a dark object with a mass of about 2.6 x 106 solar masses (refs 2, 3). This object is spatially coincident with the compact radio source Sagittarius A* (Sgr A*) at the dynamical centre of the Galaxy, and the radio emission is thought to be powered by the gravitational potential energy released by matter as it accretes onto a supermassive black hole. Sgr A* is, however, much fainter than expected at all wavelengths, especially in X-rays, which has cast some doubt on this model. The first strong evidence for X-ray emission was found only recently. Here we report the discovery of rapid X-ray flaring from the direction of Sgr A*, which, together with the previously reported steady X-ray emission, provides compelling evidence that the emission is coming from the accretion of gas onto a supermassive black hole at the Galactic Centre.     

2021年空间科学热点回眸

 回顾了2021年全球空间科学重要进展、美欧俄中等国家和地区组织最新空间科学重大发展战略和规划、新发射的空间科学任务平台和新选定的未来任务。盘点了“帕克太阳探测器”首次飞越日冕，“洞察号”揭示火星内部结构，阿联酋、中国、美国探测器齐聚火星，美国绘制天文学和天体物理学发展路线图，欧洲确定2035-2050年大型空间科学任务科学主题，中俄发布国际月球科研站路线图，“詹姆斯·韦伯空间望远镜”成功发射，中国成功发射太阳探测科学技术试验卫星和可持续发展科学卫星，美欧批准新的金星探测任务等重大成果和事件。     

广义球对称带电静态黑洞的辐射能通量及辐射功率

利用静态球对称黑洞Dirac场的统计熵,导出广义球对称带电静态黑洞的广义Stefan-Boltzmann定律,得出了黑洞的辐出度与视界温度的四次方成正比的结论。利用热质点模型,研究了广义球对称带电静态黑洞的辐射能通量和辐射功率,指出当截断的固有厚度η、黑洞质量m、黑洞电荷Q及Ψ取定后,距离黑洞遥远的观测者所接收到的辐射能通量与观测者到黑洞距离的平方成反比。     

静态球对称Dilaton-Maxwell黑洞的辐射能通量及辐射功率

利用黑洞的薄膜模型,研究了静态球对称Dilaton-Maxwell黑洞的热辐射规律。得到了黑洞的辐射能通量正比于黑洞视界温度四次方的结论,即黑洞的热辐射满足广义Stefan-Boltzmann定律。利用静态球对称黑洞的热质点模型,得到了当截断的固有距离η、黑洞的质量m及电荷Q取定后,距黑洞遥远的观察者所接受到的辐射能通量与观察者到黑洞之间的距离的平方成反比。     

深空探测的现状、展望与建议

 回顾了人类深空探测的历史,探讨了人类深空探测的科学动机、技术挑战和可持续发展的路径,并对中国未来深空探测的发展提出了相关建议。     

黑洞熵的演化规律与热力学第三定律

将正、负能谱中黑洞能力学理分别应用于分析Schwarzchild(SW)黑洞.Kerr-Neuman(K-N)黑洞以及Sen黑洞的熵及其演化过程,对它们的对照分析结果表明:负能谱热力学对表征黑洞的熵及其演化规律和极限特征比Bekenstein热力学优越得多.     

Vaidya-Bonner 黑洞周围时空中Dirac粒子的量子能级

从Vaidya-Bonner黑洞周围时空中旋量粒子的Dirac方程经分离变量并退耦后的径向方程和角向方程出发，导出了Dirac粒子的能级方程．得到了粒子的能量分布不仅与粒子的质量、电荷、自旋量子数、角量子数、磁量子数有关，还与黑洞周围的时空结构及视界变化有关．给出了Vaidya-Bonner黑洞白发辐射Dirac粒子的能量条件．