太空科学家已经习惯了高度紧张的时刻。他们通常只有一次机会把事情做对，实验的成败可能取决于数百万公里之外的设备。因此，当彗星探测飞船罗塞塔号在休眠近三年后，计划于1月20日在欧洲航天局（ESA）唤醒时，将会感到相当大的焦虑。
罗塞塔号目前距离地球约8亿公里，并且正在快速接近其目标——67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星——表明罗塞塔号一切按计划进行的首个迹象将是预设警报的激活。这将触发一系列自动化事件，这些事件应使探测器的组件升温，使用推进器校正其自旋，并将天线指向地球以开始通信。将会有一段焦虑的等待。
欧空局2005年“惠更斯”号土卫六探测任务的运营经理克劳迪奥·索拉佐说：“我可以告诉你，你会像地狱一样冒汗。”他在探测器从卡西尼轨道飞行器释放后，经历了大约两周的无线电静默。“每延迟一秒，你立刻就会说，‘好吧——出问题了。’ 你可能知道你已经做对了每一件事，但相信坏事发生了总是人之常情。”
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一旦罗塞塔号醒来，风险将会更高。今年晚些时候，任务控制人员将尝试近距离观测彗星，并让探测器的着陆器“菲莱”号着陆——这将是首次尝试彗星着陆。这两个目标都旨在提供关于太阳系形成和地球生命的重要数据。
这项耗资14亿美元的任务自2004年以来一直在太阳系中疾驰。其70亿公里的旅程使其飞越了小行星，并绕地球和火星进行了引力弹弓，之后于2011年6月进入休眠状态以节省能源。
罗塞塔号将于8月抵达目标，届时它将绘制彗星的表面、重力、形状和自转，以找到一个合适的地点来部署立方米大小的“菲莱”着陆器（参见“任务里程碑”）。罗塞塔号的航天器运营经理安德烈·阿科马佐说：“我们对这个物体知之甚少。”
欧空局计划在11月释放“菲莱”号，那时彗星——已经喷射出气体和尘埃——还没有太靠近太阳，届时它将开始产生更多的碎片。罗塞塔号通常会在距离彗星100公里以内的高度轨道运行，着陆时将下降到大约4公里远的地方，并将把载有仪器的探测器以无动力方式投放到约一平方公里的区域。由于与地球的通信有30分钟的延迟，着陆将是自动进行的，而且只有一次机会，因此操作将是危险的。欧空局科学和机器人探索理事会高级科学顾问马克·麦考夫兰说：“即使我们选择了最佳的着陆点，我们仍然需要一些运气才能安全着陆。”罗塞塔号将以相当于步行的速度绕彗星运行，尽管两者都以每秒20公里的速度疾驰。
一旦“菲莱”号使用鱼叉将自己固定在表面上，其电池将持续几天；此后，它必须依靠太阳能生存，一旦其面板被灰尘覆盖，这将变得困难。“我们真的不知道它能持续多久，”麦考夫兰说。尽管重点将放在着陆器的性能上，但他表示，仅仅是将轨道飞行器及其复杂的仪器设备放置在彗星周围的适当位置就将是一项巨大的成功。“如果我们将着陆器放在表面上，那就是锦上添花。”
彗星是原始天体。它们的 газообразные, 尘埃和有机分子自46亿年前与太阳系一同诞生以来几乎没有变化。科学家认为，它们蕴藏着关于太阳系起源的重要线索。彗星也被认为输送了地球上大部分的水，以及可能是氨基酸，生命的基石。
假设一切按计划进行，轨道飞行器上的摄像头和传感器将在明年详细检查彗星，而光谱仪将分析其尘埃的化学成分。着陆器将研究彗星的表面成分和结构。两者都将评估普通水与重水（由氢同位素氘形成）的比率，以查看彗星冰是否与地球的水特征相符，并且它们的仪器将寻找组装原始生命所需的复杂有机分子。
尼斯索菲亚科技大学的分析化学家乌韦·迈尔亨里希将焦急地等待结果。他是“菲莱”号COSAC（彗星采样和成分）实验的共同研究员，该实验将分析来自彗星表面下约20厘米的物质。这些物质可能包括不会汽化并且永远不会形成天文学家可以从地球上研究的气尾的有机物质。
迈尔亨里希说，COSAC还将测量任何检测到的氨基酸的手性（或“手性”），这通过远程观测是不可能的，并且以前从未在彗星样本上完成过。在地球上，蛋白质中的氨基酸是左旋的，因此在彗星上发现左旋分子占优势将为宇宙旅行者通过提供必要的原始成分在地球上播撒生命的理论增加分量。
本文经自然杂志许可转载。该文章于2014年1月15日首次发表。