人造探测器首次成功登陆彗星

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46亿年前,地球和一颗小彗星同时诞生,两小无猜
昨天这个爱情故事发生了里程碑式的进展

人造探测器首次成功登陆彗星

作者:本报记者 章咪佳 阅读数:0

  大约46亿年前,太阳系里形成了两个天体:地球与彗星“67P/楚留莫夫·格拉希门克”(以下简称“67P”)。

  地球高大、威猛,是个圆润的男生;相比之下,几亿公里远的彗星67P体格咪小,像“小黄鸭”,只有杭州的西湖大小。

  它们都围绕着太阳转,是两小无猜的伙伴,但是一直没有交集。

  46亿年后,地球派遣探测器,耗时10年,耗费10亿美元,累计飞行了64亿公里的路途,从最最遥远的距离,来到最接近青梅竹马的地方。

  北京时间2014年11月13日零时5分,欧洲航天局位于德国达姆施塔特的欧洲空间运转中心确认,欧洲航天局的“罗塞塔”航天器派出的“菲莱”着陆器,已经成功登陆彗星67P,创造人造航天器首次登陆彗星的历史。

  钱报记者请教浙江外国语学院副教授、浙江省天文学会副理事长朱光良,来为大家做科学解读。

  兜兜转转

  两枚星球有了交集

  在太阳系天体里,彗星得一个小名叫“脏雪球”,因为它一飞到近日点时,彗核就会升华,尘埃、气体飞散出来,形成了一条长长的彗尾。

  这也正是彗星会长成女人的原因,因为从地球的位置、借助天文望远镜远观它,恰巧能看见明亮、飘逸的彗尾,神韵像极了著名法国画家卡巴内笔下绝美的维纳斯。

  经年累月,地球演化成一颗强悍的现代星球,哺育着数以亿计的生物。

  而彗星67P,因为内部温度极低,就像一粒时间胶囊一样,保存了太阳系形成初期的原始物质,宇宙记忆仍然非常鲜活。

  大概十多年前,地球决定追彗星,虽然有点介意“脏雪球”身上的混合味道(彗星67P的化学成分,类似硫化氢和醋的混合气体,在地球人看来,这就是脚气的味儿)。

  欧航局起先的计划是,让地球去“追”另外一颗彗星,但是因为探测器的发射时间延迟了,所以正好错过了那颗彗星美眉,索性一看星际走势图:发现有“发小”!于是打算奋起直追。

  “事实上,人们发现,彗星的源泉,也就是它们产生的地方,在太阳系外围70个天文单位(地球和太阳之间的距离是1个天文单位),所以如果按照不变的运动轨迹,彗星和地球是不会相遇的。但是彗星改变了运行轨道,就像这枚67P。”朱光良说。

  有缘千万亿里来相会!

  大男人费尽心机

  追求小女人

  不要鄙视地球哦,这一追,人家还是很深情的,整整十年呐!

  大家在宇宙飞行了几十亿年后,理论上来说,彗星67P真的是比地球的前一个心仪彗星对象,还要难追!因为67P的质量更加小。“质量小,意味着它的引力更小,更加难以捕获飞行器。”朱光良帮钱报记者推算出了彗星67P的大概质量,是月球质量的1/10亿,而月球的质量,只有地球的1/81。就是这样一枚江南小女人。

  同时,地球和彗星67P之间的距离,有4亿公里,是月球与地球之间距离的1000多倍。

  不过说来好玩,罗塞塔在这10年中,也是经历了许多诱惑的——因为边上随便一颗小行星的引力都有可能比彗星67P要大,罗塞塔飞着飞着,很有可能被其他天体给吸引过去。

  人造探测器

  被彗星引力捕获

  受了感动的彗星67P,已经慢慢打开心扉:你看,昨天就是再好不过的暗示了。地球派遣的探测器,已经成功将着陆器放到了彗星67P上。

  当然,这事情“菲莱”也是卖了死力了。“不可思议!”朱光良这样评价欧航局的这项技术,他说到几个原因——

  因为质量小,这颗彗星对探测器的引力也很小。

  阿姆斯特朗回忆说,他登上月球后,向各个方向迈步都没有他想象中那么困难。因为月球上引力是地球的1/6,如果一个物体到了对它几乎没有引力的彗星上,要牢牢扎住,是何其不易。

  菲莱重100公斤,大小如同地球上一只电冰箱,它携带了10个科学仪器。由于经历了10年的超远程飞行,它早就没了推进器,靠惯性飞行。

  2004年3月,在发射罗塞塔后的3个月,它和彗星67P曾经“并肩散步”,罗塞塔从一旁观察彗星;“结伴而行”中,罗塞塔进一步探究彗星,并为“献礼”锁定了合适的着陆地点。

  这个月,罗塞塔到了67P附近,它需要温柔再温柔。

  欧航局透露,菲莱靠上67P的速度,仅仅是人类的步行速度,每小时3.5公里。它就像彗星的闺蜜一样,轻柔地耗费7个小时,慢慢抵达彗核。

  在接下来的几小时里,菲莱继续漫步,“走”完最后的22.5公里路程。

  虽然菲莱是在坦悠悠地走着,你要知道,这可是布满悬崖和坑洼的表面,稍有闪失,菲莱就会殒命。这比凡尔纳在《80天环游世界》中描写的,福克先生一群人“乘气球抵达目的地”还要难以完成!

  而且,因为地球和彗星之间的距离那么遥远,两边的通讯滞后厉害:从地面控制中心发送的指令,至少需要28分钟,才能抵达罗塞塔。菲莱按照事先设定的程序,完成登陆过程。中间一口气一定要屏住,因为当菲莱不知所措的时候,地球是来不及给它指令支持的。

  接下来,彗星会让地球上的人类,有机会窥探太阳系小时候的样子,“借彗星上的古老物质,我们来进一步了解50亿年前太阳星云是如何由一团分子云坍塌演变为今日的太阳系。”