太空探險與諾貝爾物理獎

自前蘇聯在1957年發射第一枚人造衛星以來，人類的太空探險活動有增無減，但是直到目前為止，“活”得最久的人造衛星已有多長壽命？目前在何處？

答案：“活得”最久的人造衛星是1977年升空至今的美國“航海家1號”和“航海家2號”，這兩枚人造衛星已經早在5年前就已經飛出了冥王星。當時不少天文學家都認為這兩枚人造衛星不久將會飛出太陽系往銀河系繼續飛行。可是直到目前為止，雖然這兩枚人造衛星已經距離地球170億公里，是至今距離地球最遠的人造物體，它們仍然在太陽系的範圍內。這兩枚人造衛星使用核能熱點發電，預計將會在2025年左右正式壽終，所有儀器將會停止操作，但是它們仍然會安靜地以秒速18公里的高速在浩瀚宇宙中繼續無止盡航行。

目前，“航海家”衛星的儀器仍然繼續向地球傳送回無線電測量數據。但是這些數據需耗時最少16小時才能抵達地球。作為比較：從月球表面往地球傳送數據僅需時1.3秒，而從火星表面則平均需時17分鐘。

事實上，這兩枚人造衛星已經製造了歷史，未來應該不會再有任何人造衛星會如此長壽。這是因為美國、俄羅斯和歐洲宇航署已達共識，未來太空探險的人造衛星或是飛行器必須要在任務完成或是燃料電力耗盡前對人造衛星進行控制性毀滅。

這種做法最主要的考量是要避免在人造衛星製造和組裝過程中，可能感染到的地球細菌、微生物或是其他污染物帶到太空或是其他行星去。雖然人造衛星的組裝過程都是在嚴密控制的乾淨和無塵淨室內進行，但是這些污染物被帶到去宇宙的話，後果不堪設想。這種控制性毀滅的另一好處就是能讓工程師能夠從過程中學習如何進一步改進材料應用和組裝程序。

最近在土星上自殺的“卡西尼號”人造衛星就是其中一例。“卡西 尼號”2004年7月1日進入土星軌道。過後該衛星更釋放出“惠更斯號”小型登陸器降落在土星的其中一個月亮“泰坦”。“卡西尼號”也讓人類能夠第一次近距離研究土星環。在9月15日，“卡西尼號”在高速飛入土星大氣層的過程中燒燬，而直到銷毀前一刻，它依然還在為地球傳送圖像和數據。

雖然在過去的半個世紀裡，太空探險增加人類對太空和宇宙的認知，甚至在其過程中培育了人類對保護地球和環保意識的提升，但是直到近年才有參與太空探險的科學家的研究成果獲得諾貝爾評審會認同。這到底是制度上的問題還是太空研究項目並不是純科學研究？

自牛頓力學後，人類開始使用物理來解釋宇宙的形成發展和行星運行等。而後來也形成了重要的物理分支──太空物理（astrophysics）。此外，人類也使用不同無線電光譜的特性研究宇宙和觀測遙遠的星體。而諾貝爾物理獎較注重的是天文學理論，基本上與太空探索的方向稍微有分別。

近代因與天文學研究有關而獲獎的項目是有關宇宙微波背景輻射（1978年）、恆星結構發展和化學元素對宇宙的形成（1983年）、宇宙中微子和X射線能源（2002年）、 宇宙微波背景輻射（2006年）和宇宙加速膨脹理論（2011年）。但是這當中有很多的實驗並非是直接在太空中進行。

去年2月，美國的激光干涉引力波天文台（LIGO）宣佈人類首次直接探測到引力波，一度震撼全世界科學界。同年6月，該團隊第二次探測探測到引力波，但是不說你可能不知道，人類在地球上偵測到的這個引力波，卻是源自宇宙中兩個黑洞結合所造成，而這兩個黑洞距離地球有14億光年之遠！

今年的諾貝爾物理學獎將會在星期二大馬時間傍晚6時左右宣佈。科學家都認為引力波是今年的大熱門。但是其發現者之一，羅納德德雷夫教授並不會獲獎。這名來自蘇格蘭的科學家已在今年3月去世。按照慣例，諾貝爾獎只會頒發給仍在世的人。另外，也有人推測今年的獎項也有可能是另外一位在德國的從事宇宙膨脹研究的天文學家。無論誰獲獎，都是人類對天文學研究的認同。