在太空中建造望远镜

NASA组织了一项名叫“太空组装望远镜”(iSAT)的研究。这项研究评估了在太空组装望远镜的优势与劣势。文章讨论了詹姆斯·韦伯太空望远镜多次推迟发射带来的挫败感,还讨论了在太空中组装该望远镜的可行性及教训。

美国天文学的“十年计划”

从今往后大约20年内,天文学家都将身处一段“革命性的发现时代”。他们将使用新一代的地面和太空望远镜,研究星系从诞生伊始至生命终结的演化过程,探寻黑洞最初的起源,一瞥宇宙最年轻时的景象,收集绕转其他“太阳”的类地行星的突破性影像。

沃特金斯眼中的“重返月球”

美国航空航天局(NASA)计划重返月球——但是,与半个世纪前的“阿波罗”计划不同,NASA的“阿耳忒弥斯”计划不仅希望将人类送上去,还要在那里实现持续时间更长的太空旅行。该计划准备在月球南极登陆,甚至有可能在那里建立基地并定居。“阿耳忒弥斯”计划最早将于2024年进行首次载人着陆。

物理学 重新构想未来

40年前,美国公共广播公司(PBS)的经典系列节目《宇宙》(Cosmos)首次亮相。已故天文学家卡尔·萨根(Carl Sagan,在节目中担任解说人)与妻子安·德鲁扬(Ann Druyan)和史蒂文·索特(Steven Soter)共同制作了这档节目。节目内容涉及宇宙中生命的历史、现状和未来,观点非常具有洞察力。

宜居行星分布图

离地球最近的系外行星，大多数藏身于那些最小、最暗的邻近恒星周围。天文学家已经发现超过3500颗系外行星。即绕太阳系外恒星运行的行星，今后几年，可能还会发现数千颗。新发现的系外行星中，有一部分的大小、组成和温度很可能与地球相近。但这些潜在的。孪生地球”，有一个方面可能与地球大相径庭——它们绕着红矮星（又称M矮星）而不是太阳这样的恒星运行。

开启多信使天文学新纪元

现在，借助多信使天文学，科学家不仅能看到、听到，甚至还能“品尝”到极端天文事件。去年8月17日的早晨，天文学的一个新领域迎来了它的曙光。费米伽马射线太空望远镜瞥见了来自宇宙某处两颗中子星Ck质量恒星坍塌死亡时形成的极致密星体）并合而进发的伽马射线。不过，伽马射线并不是这个并合过程唯一的产物，就在这之后的几秒钟里。并合产生的时空涟漪已经在另两个天文台间——美国激光干涉引力波天文台（LICO）和意大利Virgo天文台——荡漾开来，就像那闪电过后的滚滚雷鸣。

微波火箭

人类搭载火箭进入太空已经有50多年了，在这50多年中，让火箭到达预定轨道仍然需要极高的成本——高达5000-50000美元／千克，具体成本取决于使用火箭的种类。问题在于，我们用的所有火箭效率都不高。火箭重量的90％是燃料和推进剂，留给货物的空间很小。如果能够降低燃料的重量，火箭就能够运载更多的货物，降低将货物运送至轨道的单位成本。

寻找另一个地球

借助“星影”，科学家也许可以提前几十年拍摄到地外宜居星球的照片。美国航空航天局（NAsA）的下一代空间望远镜能否拍摄到类地行星的照片？天文学家一直梦想可以看到这些照片，并用它们研究太阳系之外是否有适合居住的星球，以及生命的迹象。

中国科学正在崛起

美国正在削减科研预算，而与此同时，中国则开始布局清洁能源、量子卫星以及基因组研究，以及一系列由国家主导的大型科研项目。

美国研制碟形火星着陆器

美国航空航天局研发了一种碟形着陆器技术，这标志着人类离登陆火星更近了一步。在抵达火星的过程中，最惊心动魄的一幕幕过于着陆了。这颗行星的大气太过稀薄，航天器减速时，如果只用降落伞起不到理想的效果；而如果只用减速火箭。

飞临冥王星：星际探索的里程碑

9年之前，当“新视野”号（New Horizons）探测器驶向冥王星（Pluto）时，那个由寒冰包裹着岩石的星球尚属于太阳系行星中的一员。

消失的火星湖泊

在美国航空航天局(NASA)“好奇”号火星探测器的所有发现中,最具划时代意义的当属它的着陆点盖尔陨石坑(Gale Crater)内曾长期存在的一片巨大湖泊。然而,目前的一项新研究表明,这个“湖泊”可能只是一些体积更小、短暂存在的小水坑。

搜寻危险小行星

美国航空航天局认为，打造一台专门搜寻小行星的空间望远镜，或许是防止小行星撞击地球的最好办法。

下一代大型太空望远镜

哈勃望远镜已接近使用年限，天文学家正寻找下一个扩展我们宇宙视野的超大型继任者。

埋在山下的引力波探测器

在管线内被不锈钢管道包裹着的两个三千米长的真空室之一,周围是浸满水的岩石。管道沿着日本池山山下一条潮湿的隧道铺设。管内装配了-个复杂的激光和反射镜系统,用来探测来自宇宙的引力波。2019年年底,第一个完全在地下建造的引力波探测器一一日本的KAGRA--将会投入使用。

木卫二上真的有喷泉？

木卫二上疑似有“喷泉”从厚厚冰层下喷出，这意味着科学家不必钻穿厚度未知的冰层，就能分析这片海洋的有机化学成分，甚至探测其中的生命迹象了。

通往地球2.0的中间站

虽然科学家已经发现了数千颗行星，但几乎没有一颗可以直接成像。现在，科学家运用最先进的观测技术试图给类木行星等巨行星拍照，为更直观地探索类地行星奠定基础。

M型红矮星：生命的温床？

M型红矮星（M dwarf）周围可能是太阳系外最适宜生命存活的地方了。M型红矮星的质量和光度一般只有太阳的几分之一，数量却是与太阳类似的恒星的10倍以上。

物理学暗物质研究前途未卜

近几十年，物理学家期单能够探测到弱相互作用大质量粒子（weaklyinteractingmassiveparticles，WIMP），推动物理学的发展。

登陆小行星

美国航空航天局的登陆小行星计划，可能因政府财政预算缩减而面临夭折。