長久以來,科學家們一直期待著能夠利用探測飛船近距離觀測彗星,在1986年的時候,這一願望終於得以實現,在這一年裡,著名的哈雷彗星如期而至,人類趁此機會發射了多艘探測飛船對其進行了近距離觀測,其中包括了歐空局的“喬託號”(Giotto),前蘇聯的“韋加一號”(Vega 1)和“韋加二號”(Vega 2)。
然而此次對哈雷彗星的觀測並沒有完全解開有關彗星的種種謎題,於是就有了後來的“羅塞塔號”(Rosetta)。這艘探測飛船來自歐空局,重約3噸,裝備了一對長約14米的太陽能電池陣列,其攜帶的科學探測儀器可以精確地分析彗星的地形、成分、磁場、引力等等特徵。
2004年3月2日,“羅塞塔號”發射升空,在此之後,它沿著一條複雜的執行軌道多次飛掠地球和火星(這樣可以得到引力助推,從而節約燃料),順便還“訪問”了兩顆小行星(分別是“2867 Steins”和“21 Lutetia”)。
到了2014年8月6日,也就是10年之後,“羅塞塔號”終於追上了一顆距地球4.3億公里的彗星——“67P/楚留莫夫-格拉希門克”彗星(67P/Churyumov-Gerasimenko),而這顆彗星正是它的探測目標,為了方便描述,下文我們將其稱為“67P”。
這艘探測飛船經過10年飛行,成功追上4.3億公里外的彗星,它看到了什麼?
上圖為“羅塞塔號”看到的“67P”(根據真實影像後期合成),這顆彗星主要由兩個部分組成,中間有一個狹窄的柱狀連線結構,測量資料顯示,“67P”較大的一部分的尺寸約為4.1 x 3.3 x 1.8(公里),較小的一部分的尺寸約為2.6 x 2.3 x 1.8(公里),其自轉週期約為12.4小時。
值得注意的是,“羅塞塔號”還攜帶了一個名為“菲萊號”(Philae)的著陸器,其任務目標就是實現在彗星上的軟著陸,並在彗星表面進行實地研究。
協調世界時2014年11月12日8點35分,“菲萊號”著陸器與母船分離,隨後以大約1米/秒的相對速度接近“67P”,並於16點03分首次接觸這顆彗星的表面,然而由於其自身的兩個用於固定的“魚叉”沒有成功發射,“菲萊號”意外地發生了兩次反彈,直到17點33分才在彗星表面完全靜止下來。
這次意外讓“菲萊號”沒有按照預定計劃在陽光充足的區域著陸,從而導致了它無法接收到足夠的太陽能,在這種情況下,其電量就無法得到有效地補充,因此“菲萊號”在匆匆分析了彗星表面環境並傳回資料之後,就進入了休眠狀態。
上圖為“菲萊號”傳回的影像,大家可以感受一下彗星表面到底是什麼樣子(不得不說,還是我們地球好啊),順便解釋一下,影像中的飛舞的亮點主要是陽光下的塵埃物質。
人們原本以為,隨著“67P”相對於太陽的運動,“菲萊號”遲早會得到充足的陽光,進而甦醒過來,然而這樣的事情並沒有發生,實際上,在2015年6月13日至7月9日之間,“菲萊號”只是非常短暫地與“羅塞塔號”建立過幾次聯絡,隨後就一直“長眠不醒”。
失去“菲萊號”之後,孤單的“羅塞塔號”繼續進行對“67P”進行探測。
(以上三張圖均為“羅塞塔號”拍攝到的彗星表面)
2015年8月13日,“羅塞塔號”跟隨“67P”一起執行到了其軌道的近日點,而這也就意味著,在接下來的時間裡,它所接收到的太陽能將會不斷減少,其電量也會逐漸耗盡。
2016年9月2日,“羅塞塔號”終於在彗星表面發現了“菲萊號”的身影,原來它正好掉進了一個懸崖的縫隙之中(如下圖所示)。
而在這個時候,“羅塞塔號”自身的電量也已經所剩無幾,在經過綜合考量之後,人們最終決定引導這艘探測飛船在“67P”表面硬著陸,換句話來講就是,讓它直接撞擊這顆彗星。
9月30日,“羅塞塔號”的電量已經基本消耗殆盡,按照計劃,它最後一次啟動了自身的推進器,隨後向著“67P”的表面飛去。
在兩年多的觀測時間裡,“羅塞塔號”傳回了大量寶貴的科學資料,幫助人類全方位地瞭解到了有關彗星的各種資訊,極大地提升了人類對彗星的認知,在完成了自己的使命之後,“羅塞塔號”最終與“菲萊號”一起長眠在顆彗星上,成為了人類留在太空深處的印記。
好了,今天我們就先講到這裡,歡迎大家關注我們,我們下次再見。
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