深入未知：最终边疆之外会发生什么？

这是一个非同寻常的新年。首先，盛大的庆祝活动在午夜过后半小时才开始。孩子们挥舞着迷你国旗，周围是兴奋不已的行星科学家们。在四十亿英里之外，比冥王星远十亿英里的地方，新视野号探测器正飞过一个被称为 2014 MU69 的神秘天体——它更广为人知的绰号是“终极地平线”（Ultima Thule）。

当新视野号的无线电信号终于在第二天早上传回地球时，它们表明此次任务取得了巨大成功。MU69 的首批图像显示它是一个双瓣天体，显然是由两个原始行星构件（或称“原行星”）小心翼翼地结合而成。这正是任务科学家们所期待的一切。唯一让这次胜利的事件显得有些不协调的是天体的名称：不仅因为有些人 反对“终极地平线”与纳粹神话的联系，还因为它字面上的意思是“已知世界之外”。

新视野号报告的时刻，MU69 就成为了已知世界的一部分。这艘探测器不负其名，拓展了人类理解的边界，为未来一再地拓展边界奠定了基础。看不到任何最终边疆的迹象，这才是真正让这次新年相遇如此令人兴奋的原因。

自 1 月 1 日以来，新视野号的数据一直以缓慢的涓涓细流方式传回。根据任务运行经理 Alice Bowman 的说法，从它目前位于太阳系遥远外围的位置，在最佳条件下，数据传输速率不超过每秒 2,000 比特。完整的下载需要 20 个月。尽管如此，我们已经掌握了足够的信息来开始了解的过程。

在近距离接触后不久发布的早期、中分辨率图像显示，MU69 的较大一部分是较小一部分的三倍大小。两者都呈现相似的红色调，与冥王星的卫星卡戎（Charon）的北极冠相似。最可能的解释是，MU69 被覆盖着冻结的甲烷和其他有机冰，这些有机冰在数十亿年的辐射作用下发生了化学变化，形成了一层“托林”（tholins）——一个 统称，用于描述复杂混合的有机固体。

所有这些初步发现都符合我们对太阳系外围是富含水和碳化合物之地的理解。需要明确的是，像 MU69 这样的天体与内行星的形成没有直接联系，因此我们不能将地球的宜居性归功于它们。MU69 与巨行星的形成有更直接的联系；而这些巨行星又在太阳及其行星开始成形之初，负责了大部分的化学搅拌。

MU69 之所以如此迷人，恰恰在于它没有完全参与行星建造过程。相反，它是一个幸存者，一个原地形成且大部分保持原地的遗迹，即使在海王星和天王星迁移并散布了太阳系外围的大片区域，抹去了其历史的某些部分。MU69 被归类为一颗寒冷的经典柯伊伯带天体——在动力学意义上是寒冷的，这意味着它从未受到太多干扰，并且保持着其原始的、相当圆的轨道绕着遥远的太阳运行。

将 MU69 想象成父母育儿日志中的一条记录，描述了太阳系在其诞生之初的样子。在这漫长的时间里，太阳系内部的一切都经历了撞击和炙烤。一些彗星来自与 MU69 相同寒冷、原始的区域，但我们只在它们接近太阳并长出尾巴——这是另一种毁灭性的炙烤——之后才看到它们。MU69 是独一无二的（至少目前是这样），是我们仍然可以读懂所有文字的唯一日志条目。

关于行星形成的一个 重大谜团 是，围绕新生恒星旋转的气体和尘埃云是如何形成原行星，然后积累成原行星，最终形成行星的。显而易见，尘埃颗粒会粘在一起，积累，增长。但确切的形成过程，我们只了解得很模糊。

随着新视野号传回更多信息，一些初步答案开始显现。最新发布的图像（本帖顶部的图像）比近距离接触后一天发布的图像细节要丰富得多。起初，任务负责人 Alan Stern 和团队的其他成员不确定如何解释 MU69 模糊的隆起和凹陷。在新图像中，物体上的一些地形显然是由于撞击造成的。这些陨石坑为环绕在柯伊伯带中较小天体提供了一个间接的记录，这些天体是介于尘埃颗粒和 MU69（约 30 公里长）大小的原行星之间的神秘阶段的残留物。

新图像中还明显显示了分层的迹象，这表明在两个部分结合形成双瓣之前，各种较小的天体是如何聚集在一起的。普遍的理论是，这些双瓣形成于近距离分离的天体，周围有散落的碎片和迷你卫星。这些周围的物体帮助耗散了角动量，使得这两个天体螺旋靠近直到发生接触，并继续拖拽它们，直到合并后的天体达到当前 15 小时的自转速率（远慢于它们在接触瞬间的速度）。

如果这一切听起来像是科学家们在纠结于微不足道的细节，那完全正确。细节正是当前行星形成理论所缺乏的。MU69 上的每一个凸起和凹陷都将填补该理论中的一些空白。迄今为止最好的图像，将是四倍的清晰度。将会有从侧面拍摄的视图，显示深邃的阴影，从而明确 MU69 的确切形状。还将有光谱数据，将揭示表面成分的大量信息，展示 MU69 的各部分是如何聚集在一起的，以及它们是如何扫除周围的太阳系小物质的。

正如新视野号团队的联合研究员 Marc Buie 在近距离接触后的重大科学简报结束时告诉我的那样，“这对于理解我们从何而来来说，就像圣杯一样。它将彻底改变我们对整个过程如何运作的看法。”

尽管提到了“圣杯”（科学家们用来比喻最终、决定性的证据的常用比喻），Buie 和团队的其他成员并不认为 MU69 是一个终点。Stern 正在为另一次新视野号的近距离接触做准备，这次接触将发生在……三月。这次不会像 MU69 那样进行近距离访问，而是对一颗名为 2014 PN70 的柯伊伯带天体进行远距离侦察。然后，明年，该团队可能会向 NASA 提出一项计划，对柯伊伯带中的另一个天体进行一次真正的、近距离的飞掠，前提是他们能找到一个合适的目标。

然后呢？新视野号将继续侦察柯伊伯带和星际介质，追随旅行者 1 号和 2 号的足迹。我们还不知道接下来会发生什么。一个绕冥王星运行的轨道器？一个评估柯伊伯带更多区域的多部分任务？有很多想法和很多选项摆在面前。预算和科学优先事项将决定哪些将实现。我们唯一确定的是，“终极地平线”并非终点。