解码罗塞塔的十年追星路

发布时间：2020-07-13 18:18:23 阅读：次来源：电吹风厂家

在古代，彗星往往被认为是不祥之兆，俗称“扫把星”，人们往往将战争、瘟疫等灾难归罪于彗星的出现。现在我们了解到，彗星或许是使得地球上出现生命的直接因素。科学家们之所以对探索彗星不懈努力，是因为彗星本身没有地质活动，又长期呆在太阳系外围的“冰冻室”里，所以它们很好地保存了太阳系早期的资料，尤其是那些可能和地球上的生命诞生有关的资料。

——关注

10年前，怀揣美好愿望的人类，向太空发射了“罗塞塔”号彗星探测器；10年来，“罗塞塔”身负重任只身遨游太空；10年后，着陆彗星成为现实。北京时间13日凌晨，欧洲宇航局的罗塞塔号探测器释放着陆器菲莱，成功软着陆彗星67P/楚留莫夫-格拉希门克表面。这是人类探测器首次软着陆一颗彗星。

——“罗塞塔”与“菲莱”名字来自埃及

“罗塞塔”号彗星探测器由两个主元件组成：“罗塞塔”探测器及“菲莱”登陆器。“菲莱”，是不是第一眼看成了韭菜？罗塞塔和菲莱这两个名字来自哪里呢？答案是：埃及。1799年，罗塞塔石碑在埃及被发现。石碑上镌刻了三段话分别用埃及象形文字、通俗体文字和希腊文书写。

由于文字的内容完全相同，科学家终于在1822年破译出了古埃及的象形文字，打开了通向古埃及历史文明的大门。欧洲航天局希望这个仪器也能在太空探测中起到关键性的突破作用。登陆器“菲莱”，名字来源于埃及尼罗河中的一个名叫菲莱的小岛，因为，有一块方尖碑在那里被发现，且协助解读了罗塞塔石碑的碑文。

——“罗塞塔”为什么非要上彗星

科学家们认为，与地球上地质变化频繁不同，彗星上变化较少，就像一个飞行的“冰箱”，保存着太阳系起源时的最原始物质。探测彗星有助于揭开太阳系甚至地球生命起源的秘密。欧洲航天局“罗塞塔”项目科学家马特·泰勒说，“罗塞塔（项目）正试图解答关于太阳系历史的一些宏大问题。婴儿时期的太阳系是什么样？它是如何演变的？在此过程中，彗星扮演着怎样的角色？彗星是如何运行的？”在天文学界，大多数天文学家认为地球上大量的水，可能就是彗星与地球相撞时带来的。甚至科学家进一步认为，和彗星一并来到地球上的，还有构成生命的原始物质，甚至生命本身。简单来说，探测彗星可以帮助我们回答“我们从哪里来”这个困扰人类千年的大问题。

——为何选中木星族彗星“丘-格”

在所有彗星中，天文学家最感兴趣的要数“木星族彗星”了。人类目前实施过空间探测的彗星，除了哈雷彗星以外，全是木星族彗星。木星族彗星是指受到木星引力影响的彗星，这些彗星距离太阳最远处都在木星轨道附近，公转周期在20年以下。“丘留莫夫－格拉西缅科”彗星就是一颗木星族彗星。在撞击地球的彗星中，木星族彗星可能占据高达90%以上，它们对地球有着举足轻重的影响。

此外，木星族彗星还有一个优点：因为它们距离太阳总是不太远，水冰及其他挥发性物质会消耗得很快，平均寿命一般不会超过一两千年，因此我们现在能观察到的木星族彗星，一般都是最近才从太阳系外围被“请”进来的—— 一两千年在天文学上简直连一瞬间都算不了！所以，这些彗星几乎肯定是“假一赔十”的“新鲜”。

木星族彗星还和目前天文学界一个大谜题有关：我们身边有多少近地小行星是那些耗尽了挥发物质的彗星核呢？因为这些小行星内部深处仍然可能埋有水冰，它们数量的多寡可以左右我们对地球历史的知识。天文学家们通过观测认为，B型和C型小行星中或许混有相当数量的这些“死彗星”，甚至可能高达20%。

——来自彗星的声音和气味

自从今年8月份以来，罗塞塔飞船上搭载的“罗塞塔离子与中性粒子分析仪”(ROSINA)便一直在利用它的两台质谱仪嗅探67P/C-G 彗星的“气味”。ROSINA设备的首席科学家凯瑟琳·艾特维格(Kathrin Altwegg)表示：“67P/C-G彗星的气味非常强烈，其中混杂着臭鸡蛋(硫化氢)，马尿(氨气)，以及甲醛的那种辛辣，令人窒息的气味。除了这些，还有令人眩晕，闻起来有点苦杏仁味道氢氰酸的气味。这还没完，这里面还得加入一些酒精的味道(甲醇)，还有二氧化硫的那种类似醋一样的味道，最后再加入二硫化碳的独特芳香味道。好了，现在你大概就能感受一下彗星上的气味了。”

当“菲莱”奔赴67P时，“罗塞塔”号忙里偷闲，录制了一段来自彗星的声音！由于彗星特殊的环境，人耳不会直接听到，网上音频里录制的是超低频环境音，然后将频率放大10000倍，这样才能被我们的耳朵感知到。听起来很怪异的感觉，像某种鸟在不停地咯咯叫，又像是反复敲击什么东西，中间夹杂着呼啸的风声。

——“罗塞塔”与“菲莱”的10年追星路

2004年3月，“罗塞塔”探测器由一枚阿丽亚娜5型火箭运载，从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空，任务是在2014年追上目标彗星“丘留莫夫－格拉西缅科”并释放着陆器“菲莱”。

2005年3月，“罗塞塔”探测器首次借助地球引力改变速度和轨道，并于2007年分别向火星和地球“借力”调整飞行。2009年11月，“罗塞塔”第三次从地球旁边飞过，借力调速变轨。

2008年9月，“罗塞塔”探测器近距离飞掠小行星“斯坦斯”，用所携导航相机及光学和红外成像系统对其进行全方位观测，并将数据传回欧洲航天局。这些数据可以帮助科学家更深入地了解小行星的成分和形成过程，补充有关太阳系历史的知识。

2010年7月，“罗塞塔”近距离飞掠小行星“鲁特西亚”，并传回首批高清照片。观测结果证实，这颗小行星是个不断旋转的长椭球形天体，其表面布满陨石坑，说明它曾多次遭受剧烈撞击。

2011年6月，为节省能源，“罗塞塔”探测器进入“深度睡眠”。直至2014年1月，休眠31个月的“罗塞塔”被欧洲航天局唤醒。

2014年3月，同样自2011年6月进入休眠状态的着陆器“菲莱”被唤醒，以便为年底着陆做好准备。此时，“罗塞塔”与“菲莱”距离目标彗星还有不到400万公里。

2014年7月，“罗塞塔”距目标彗星1．4万公里时拍摄的照片显示，“丘留莫夫－格拉西缅科”彗星由两部分连接而成，形似一只橡皮鸭。同年8月，已飞行超过64亿公里的“罗塞塔”成功进入目标彗星的运行轨道。

2014年9月，科学家在上述“橡皮鸭”彗星的头部为“菲莱”选定着陆点。

2014年11月12日，“罗塞塔”与“菲莱”分离，“菲莱”借助目标彗星的引力飞向着陆点。如果登陆成功，携有10台仪器的“菲莱”将对彗星拍照并对其土壤、磁场展开测量分析，将数据传回地球。

“丘留莫夫－格拉西缅科”彗星眼下正逼近太阳，“菲莱”的隔热设计可让其在该彗星表面坚持到2015年3月底。届时，“菲莱”将因周围温度过高而停止运转。“罗塞塔”探测器则继续绕目标彗星运转，观察它接近并远离太阳时的变化。