一艘欧洲探测器于周一(1月20日)从深度睡眠中醒来,准备迎接今年前所未有的彗星交会和着陆,这将为其长达10年的太阳系之旅画上句号。
在休眠两年半后,欧洲航天局的 罗塞塔号探测器 在距离太阳近4.18亿英里(6.73亿公里)的巡航中醒来。这次唤醒原定于美国东部时间凌晨5点(格林威治标准时间1000)开始,耗时数小时,因为罗塞塔号开启加热器,在太空深处的寒冷长夜后为自身升温。
“我们成功了!”罗塞塔号探测器的操作经理安德烈亚·阿科马佐在网络直播中兴奋地喊道。“我们绝对可以看到来自罗塞塔号的信号!”
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醒来吧,罗塞塔!
来自罗塞塔号的第一个信号于美国东部时间下午1:18(格林威治标准时间1818)被NASA的深空网络接收,并中继到位于德国达姆施塔特的欧空局空间 operations 中心,当信号被确认时,那里爆发出欢呼声和掌声。
罗塞塔号通过 Twitter 发送的第一条消息:“你好,世界!”
在罗塞塔号任务团队等待探测器消息的 18 分钟紧张沉默之后,信号传来了。
欧空局科学与机器人探索主任阿尔瓦罗·吉梅内斯在一份声明中说:“我们找回了我们的彗星追逐者。”“有了罗塞塔号,我们将把彗星探索提升到一个新的水平。”
罗塞塔号的唤醒过程耗时数小时,因为探测器启动了加热器并将消息发回地球。这艘太阳能动力探测器自 2011 年年中以来一直处于休眠状态,当时它航行到靠近木星轨道的地方——距离地球 5.01 亿英里(8 亿公里)——那里没有足够的阳光为其系统供电。周一的唤醒成功为有望成为历史性的太空飞行事件奠定了基础。
罗塞塔号任务经理弗雷德·詹森在一份声明中说:“这是一个不会按下暂停键的闹钟,经过紧张的一天,我们非常高兴我们的探测器已经醒来并恢复在线。”欧空局官员还举办了公众“醒来吧,罗塞塔!”视频比赛,以鼓励公众参与这项任务。
一旦罗塞塔号“睡眼惺忪”,这艘太阳能动力探测器将开始最后准备工作,以便在 5 月与目标——67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星——交会,然后在 8 月进入围绕这个冰冷天体的轨道。如果一切顺利,罗塞塔号将在 11 月释放一个背负式探测器, 着陆彗星。
欧空局局长让-雅克·多尔丹在周一的现场网络直播中说:“我们将在彗星上和周围观察它‘生活’一年以上。”“这很冒险,因为以前没有人这样做过,但这是为了了解太阳系的起源,甚至可能是生命的起源而必须付出的代价。”
着陆彗星
欧空局官员表示,罗塞塔号将从轨道上开始探测 67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星表面的 潜在 地点,以投放一个名为菲莱的 220 磅(100 公斤)着陆器。最终地点预计将在 10 月份选定,着陆将在一个月后进行。
当时机成熟时,菲莱将从罗塞塔号母船上弹出,并螺旋下降到直径 2.4 英里(3.9 公里)的彗星核心。当它到达表面时,菲莱将发射鱼叉以锚定自身,并抵消着陆的反弹力。
以前从未有探测器在 彗星 上着陆过,因此成功远非必然。但如果一切顺利,菲莱将使用其 10 个科学仪器近距离研究 67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星,并使用钻头获取彗星表面下 8 英寸(20 厘米)深的样本。
欧空局罗塞塔号项目科学家马特·泰勒说:“所有其他彗星任务都是飞掠,捕捉这些冰冷宝藏箱生命中的短暂瞬间。”“有了罗塞塔号,我们将每天追踪彗星的演变,持续一年以上,这将使我们对彗星的行为有独特的见解,并最终帮助我们破译它们在太阳系形成中的作用。”
近距离接触彗星
研究人员表示,菲莱还应该传回一些 67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星的超凡脱俗的景象,该彗星目前正处于其 6.45 年轨道中接近太阳的阶段。
密歇根大学的任务联合研究员迈克尔·孔比在一份声明中说:“在着陆器上,有一个摄像头可以像你站起来看地面一样向下看。然后还有一个全景摄像头可以向外看并看到地平线的景象。”“看看这片景观是什么样子会很有趣。这就像站在彗星上一样。”
与此同时,罗塞塔号轨道飞行器将使用其 11 个科学仪器从上方研究彗星。轨道飞行器和着陆器将继续观测到 2015 年 12 月,从而详细了解 67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星的结构和成分,以及这个冰冷天体在绕太阳运行时如何变化。NASA 贡献了罗塞塔号上的三个科学仪器,以及其他仪器的组件,还有几位美国研究人员参与了该任务的科学团队。
NASA 位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的喷气推进实验室的罗塞塔号项目科学家克劳迪娅·亚历山大在一份声明中说:“我们将在这件事上占据彗星观测的最佳位置。”“当彗星经历如此多的变化时,能够在彗星附近长期存在应该会改变我们对彗星本质的看法。”
欧空局官员表示,目前,罗塞塔号距离 67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星约 560 万英里(900 万公里)。到 5 月份,它应该已将差距缩小到约 120 万英里(200 万公里)。
罗塞塔号前往 67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星的旅程漫长而曲折。该探测器于 2004 年 3 月发射升空,并完成了四次加速行星飞掠,其中三次飞掠地球,一次飞掠火星。
罗塞塔号还在 2008 年 9 月飞掠并拍摄了小行星 2867 Steins 和 2010 年 7 月飞掠小行星 21 Lutetia,然后于 2011 年 6 月进入休眠模式,当时它接近木星轨道,那是其绕太阳路径中最冷和最远的部分。
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