追星十年,终于遇见

图文: | 2016-07-01

导语: 2014年11月13日这一天,欧航局的科学家们已经等待了10年多的时间。2004年3月升空的“罗塞塔号”彗星探测器经过了64亿公里的漫长太空“追星”路,终于接近了67P彗星,在地球人屏住呼吸紧张等待了7个小时之后,由“罗塞塔号”彗星探测器释放的“菲莱”着陆器终于成功登陆67P彗星。这次等待了十年之久的相遇,是人类探索宇宙历史上的又一伟大突破,将会为科学家们探索太阳系起源和地球生命起源之谜提供宝贵的线索。

太空好兄弟—“罗塞塔”和“菲莱”

    

    “罗塞塔号”彗星探测器是欧洲空间局组织的无人太空船计划,于格林尼治时间2004年3月2日7时17分发射升空,研究代号为67P的楚留莫夫-格拉希门克彗星。整个“罗塞塔号”重约3吨,大小约12立方米,共装备了10个科学探测仪器,耗资约13亿欧元。

    太空好兄弟

    “罗塞塔号”由两名太空成员组成:“罗塞塔”探测器及“菲莱”登陆器。探测器以罗塞塔石碑命名,而登陆器以尼罗河中小岛的名字“菲莱”命名。罗塞塔石碑的发现对科学家们破译出古埃及的象形文字,以及研究古埃及历史文明起着至关重要的作用。欧洲航天局的科学家们希望以罗塞塔命名的探测器也能在太空探测领域起到关键作用。

    “罗塞塔”探测器的主要任务是探索46亿年前太阳系的起源之谜,以及彗星是否为地球提供生命诞生时所必需的水分和有机物质。而“菲莱”登陆器装载了10个探测仪器,是有史以来第一个在彗核表面着陆并开展科学考察的探测器。

    高难度着陆

   此前有科学家这样形容“菲莱”的着陆难度,“如同乘坐气球抵达地球上的某个地方”。是的,一丁点微小的误差都可能使“菲莱”坠入悬崖或者撞击岩石。重约100公斤,大小和电冰箱差不多的菲莱用了7个小时,以人类步行的速度走了22.5公里,终于接触到了67P的表面。由于彗星引力较小,菲莱需要用自身携带的小鱼叉和冰螺栓将自己固定在67P上。

太空“大黄鸭”——代号67P彗星

    楚留莫夫-格拉希门克彗星,其代号为67P,为一颗轨道周期为6.45年的彗星,直径约4公里,它就是“罗塞塔号”太空旅行十年要“约会”的目标天体。此前,人们一直以为它的外形像一颗不规则的土豆,直到“罗塞塔”拍摄到67P全貌,人们才发现,原来它更像一只“大黄鸭”。“菲莱”这次的着陆点选在了“大黄鸭”的头部。

“罗塞塔”搜集到P67的气味和声音

    “罗塞塔”携带的科学探测仪器发现,这颗彗星的气味非常浓郁。有一股腐烂的臭鸡蛋味(硫化氢),一股马棚里的气味(氨),还有一股刺激到令人窒息的气味(甲醛)。在这种混合气味之外,还要混上一丝淡淡的、苦涩的杏仁味(氰化氢),再来一点类似酒精的清香味(甲醇),辅以醋一般的酸味(二氧化硫),最后再补上一丝香甜的回味(二硫化碳)。同时,欧航局也收集到了这颗彗星的“声音”。由于彗星的环境特殊,搜集到的声音并不是人耳可以直接听到的,只有将声音的频率放大10000倍,才能够被人耳听到。声音像是密集的敲木鱼的声音,同时还伴随着回响和风声,忽远忽近,忽高忽低。

“菲莱”工作60小时后被迫休眠

    “菲莱”在着陆的第一次触地后发生了反弹,最终在距离原定目标1公里的地方才落地。而这里恰巧是个背向太阳的阴影地带,因为没有足够的阳光,“菲莱”的太阳能电池板无法充电。

    在工作了约60个小时之后,“菲莱”电池耗尽,与地球暂时失去了联系。根据欧航局专家分析,目前彗星正在向太阳方向飞行,大约2个月过后,“菲莱”就能够获得足够的电量,重新开始工作了。“菲莱”前两天已经在彗星上进行了钻探试验,并传回了一些在彗星表面拍摄的照片。

罗塞塔号创造人类探测彗星新记录

    

    人类有两次彗星探测热潮。第一次是在上世纪80年代,前苏联、欧洲和日本共发射5个彗星探测器,其中欧空局的“乔托”探测器对研究哈雷彗星起到重要作用。1999年至今的第二次探测热潮,相比前一次发生了质的飞跃。2005年美国发射的“深度撞击”探测器,撞击了“坦普尔1号”彗星,实现了人类与彗星的第一次亲密接触。随后它又飞向“哈特利2号”彗星,成为首个近距离造访两颗彗星的探测器。2004年,美国“星尘号”探测器穿过“维尔特二号”彗星的彗尾,用一个球拍状的尘埃采集器捕获了彗星物质粒子,并于2006年返回地球。

  此次“菲莱”实现登陆彗星是人类探测器首次在彗星着陆,此外,“罗塞塔”已经获取了彗星表面成分、颜色等数据,而且实现首次近距离绕彗星运行、首次伴随彗星接近太阳并边飞行边观测,这都创造了纪录。

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