首页  /  美发射探测器“炮轰彗星”  /  相关报道
带回彗星样品 美国“星尘”号飞船成功着陆(组图)
中国网 | 时间: 2006-01-16  | 文章来源: 中国网综合消息

“星尘”号收集到彗核发出物质的情形。(NASA供图)

撞击彗星:http://www.china.com.cn/chinese/2005/phhx/902176.htm

在太空中飞行了7年之久后,装有彗星尘埃样本的美国“星尘”号飞船返回舱于北京时间15日18时12分在美国犹他州沙漠着陆。

这是人类历史上第一次将彗星样品带回地球,人们期望通过对这些样品的分析研究,获得关于彗星乃至整个太阳系在46亿年前起源的信息。

1999年2月,美国发射了无人驾驶宇宙飞船“星尘”号彗星探测器,它已在太空中飞行了46.3亿公里,“星尘”号携带着从太阳系边缘一颗彗星威尔德2号上采得的彗星尘埃样本返回地球。与此同时,“星尘”号带回了天文学家们了解46亿年前行星形成的线索。

威尔德2号彗星直径只有5公里,一直停留在太阳系边缘,直到最近才进入太阳系内部。2004年1月初,“星尘”号成功地在距离威尔德2号彗星150公里的地方收集到彗核发出的物质。

彗星被认为是行星构成后的剩余物质,由宇宙尘埃和冰组成。撞击彗星可以帮助科学家们了解地球上的水以及生命诞生的奥秘。美国宇航局强调“星尘号”太空舱十分坚固,但是他们还是谨慎地选择着陆地点,防止在进行研究前,彗星样本就被毁坏了。

此次返回地面的是“星尘”飞船所携带的取样返回容器,重45.8公斤,直径为0.811米,从彗核附近收集的物质以及在太阳系中收集的星际尘埃都放在这个容器中。

科技时代_人类首次取回彗星尘埃 美星尘号创纪录(组图)
“星尘号”返回舱进入大气层模拟图(图片来源:美国宇航局网站)
科技时代_人类首次取回彗星尘埃 美星尘号创纪录(组图)
“星尘号”返回舱主制动伞打开模拟图(图片来源:美国宇航局网站)
人类首次取回彗星尘埃美星尘号创纪录(组图)
成功着陆后的“星尘号”返回舱。(图片来源:美国宇航局网站)
人类首次取回彗星尘埃美星尘号创纪录(组图)
当地时间15日凌晨,工作人员立即抬走装有珍贵彗星样本的“星尘”号返回舱。(图片来源:美国宇航局网站)

“星尘连着你的家”

记者 王俊鸣

美国宇航局请公众帮忙,让天文学爱好者利用家中的互联网,借助“网络虚拟显微镜”,对将从搜集器内扫描出的,预计近150万幅尘埃轨迹图中寻找彗星尘埃。发现尘埃的人会有幸以他的名字来命名所发现的尘埃颗粒。如果仅靠科学家来完成这项工作,估计需20年时间。这次活动不仅是一个绝妙的科普创意,更是激发公众的参与意识,主动帮助科学研究的一次大规模实践。

在太空旅行了7年之久的“星尘”号探测器返回舱刚刚在地球落定,美国宇航局天文学家便紧锣密鼓地琢磨如何研究彗星尘埃带给人类有关行星成因的可能线索。

这次,天文学家们“别出心裁”,特意启动一个名叫“星尘连着你的家”的项目,请公众帮忙参与彗星尘埃的研究。

北京时间15日18时许着陆的“星尘”号彗星探测器返回舱,携带着从太阳系边缘一颗彗星上采集到的彗星尘埃样本返回地球。与此同时,它也带回天文学家们了解45亿年前行星形成的可能线索。天文学家们说,“星尘”号探测器搜集到的尘埃将使他们首次有机会研究几十亿年前形成的、原始的物质样品。“星尘”号探测器太空任务首席科学家、华盛顿大学的天文学家布朗李教授说:“我们正在收集45亿年前的太阳系中真实的物质成分。”

天文学家同时表示,这是自1972年以来人类首次收集到的地外固体物质,也是人类首次收集到的彗星物质微粒。如果一切正常,由特殊气凝胶组成的网球拍大小的搜集器,将搜集到彗星核喷发出的物质和星际尘埃。估计个头儿最大的尘埃,肉眼就可以看见,但大部分尘埃的方圆尺寸只有人发的1/10粗细。

据报道,“星尘”号可能仅仅带回千辛万苦搜集到的1毫克彗星尘埃。这些尘埃虽然很少,但科学家认为已经足够他们研究10年之久,估计这些尘埃中大概有100万个彗星粒子。布朗李教授说:“我们相信,‘星尘’号带回来的尘埃颗粒中有很多有关太阳系行星如何形成的信息。”

为了尽快揭开这些尘埃带给人类的信息,美国宇航局日前启动了“星尘连着你的家”的项目(Star鄄dust@home),计划征募大量业余爱好者,让他们利用家中的互联网,借助天文学家开发的“网络虚拟显微镜”,在“星尘”号用于搜集尘埃的“网球拍”搜集器的扫描图上,寻找尘埃粒子。

研制上述电子扫描技术的加州大学伯克利分校的天文学家说,他们已在第207届美国天文学家协会上公布了这一项目。预计搜集器内的尘埃轨迹扫描图像将近150万幅,每幅扫描图涵盖的是一个比盐粒还小的区域。一旦一个小组发现尘埃,将让其他小组进行反复验证,确认尘埃滞留的目标区域,天文研究人员将根据目标区域,从气凝胶收集器提取出这些无形的尘埃颗粒,进行深入研究。据悉,需要20年时间对所有的图像进行至少4次梳理。而在这么多图像中寻找尘埃轨迹,“就好比在偌大的足球场上寻找蚂蚁”,这也是宇航局广泛召集业余爱好者参与的主要原因之一。

不过,业余爱好者在被允许参与研究之前,必须经过一系列的测试,包括证明自身的勇气和能力,进行有关网页方面的培训,通过有关样板图像搜寻模拟测试,并在使用“网络虚拟显微镜”之前进行注册。

“星尘连着你的家”项目的意义是让彗星尘埃研究连接到参与者的家中。利用普通互联网,公众在家中就可以参与如此庞大的天文学研究工程,切身体味天文研究的乐趣。这也是宇航局进行科普,增强公众对天文学的兴趣,以及力争公众支持天文学的高招。为了鼓励参与者,天文学家还提出一些奖励措施,如发现尘埃的人将会有幸以他的名字来命名所发现的尘埃颗粒。

当然,让天文学家以及参与研究的公众兴奋不已的事情还不止这些。科学家希望通过这些尘埃颗粒观察到行星内部形成过程,特别是有关生命的痕迹。彗星是一种很特殊的星体,与宇宙生命的起源可能有着重要联系。彗星中含有很多气体和挥发成分,根据光谱分析,主要是C2、CN、C3,另外还有OH、NH、NH2、CH、Na、C、O等原子和原子团。这说明彗星中富含有机分子,许多科学家已经注意到了这个现象:也许,生命起源于彗星!

“星尘连着你的家”项目计划从今年3月份开始正式实施。现在,“星尘”号彗星探测器已经顺利带回彗星尘埃,全球各地的业余天文学爱好者们,赶紧打开电脑,连通互联网,开始忙活吧。

“星尘”与“深度撞击”区别何在

郭季

“星尘”号彗星探测器与“深度撞击”号彗星探测器的使命粗看没什么两样,都是远赴太空深处,近距离探测彗星。但它俩无论从武器装备到计划实施手段,从所做工作到研究内容,都有很大不同。

首先从装备上看:“深度撞击”号携带的主要装备是重达372公斤的“铜头撞击器”;星尘号携带的是46公斤重的网球拍状彗星尘埃收集器。

再从计划实施手段看:“深度撞击”发射“重磅炮弹”,撞向坦普尔1号彗星,使上万吨彗核物质洒入太空;“星尘”号则伸出网球拍状收集器,在穿越长达300公里的彗尾时,抓捕到也许一汤勺就能装下的千百个彗星尘埃。

最后从所做工作到研究内容看:“深度撞击”号的惊天一撞是人类首次人为制造的天象,给天文研究带来大量信息,揭示了真实的坦普尔1号彗星:它不是个“大冰坨”,而是内有较硬彗核,表面覆盖10多米深的细粉状物质。但这项研究是通过人为地撞开彗核,利用遥感手段来研究彗星内部真相。而“星尘”号则是人类首次通过探测器对彗星进行取样研究,并首次带回彗星样本,研究真正的彗星物质,揭开彗星粒子的真面目。参与这项研究的科学家也因此将成为世界上第一批“手掌上托着”最原始的彗星及星际尘埃粒子的幸运者。

彗星研究的价值

记者陈勇

据新华社电(记者 陈勇) 为什么被中国人俗称为“扫帚星”的彗星,如今引起科学界如此浓厚的兴趣和期盼,以至于又是“撞击”、又是采样?科学家回答说,这是因为彗星可能包含了我们太阳系、地球以及生命诞生的重要线索。

首先,彗星是由太阳系诞生后的残余物质构成,它们来自太阳系外侧的柯伊伯带,那里温度保持在零下200多摄氏度左右,好比一个超级冷冻箱,使彗星的物质成分能保持太阳系早期的原貌,研究这些物质,可以部分了解太阳系究竟是怎样诞生的。

第二,彗星的最主要成分是冰雪,也就是固态的水,而液态的水是地球生命诞生的先决条件。“星尘”项目设计者邹哲认为,地球刚刚诞生时还非常炽热,不可能有固态或液态的水存在,然而在地球逐渐冷却的过程中,可能有第一批彗星落到地球上,带来了最初的水,就像启动一个“链式反应”那样使地球上的水越来越多。

第三,彗星的彗核比较“黑”,也就是说其中可能含有不少碳成分,而碳又是地球有机物和生命出现的必要元素。不少科学家都猜测,彗星也可能与地球上有机物的诞生有关,至少它们有可能扮演“化学催化剂”的角色。

在古老的迷信中,“扫帚星”往往与人间灾祸有关联,而在科学家看来,彗星很可能带来生命本身,他们对彗星的浓厚兴趣也就不难理解。到2014年,欧洲航天局的“罗塞塔”飞船还将直接登陆彗核,并钻探取样。彗星之谜,终将一步步在世人面前解开。

解剖“星尘”号

郭季

1月15日重返地球上空,将返回舱成功送回地面的“星尘”号彗星探测器是一个重385公斤,大小像一个电话亭的机器人,它携有返回舱、太阳能电池板,主体外还配备了特殊设计的防撞厚护罩,以抵挡太空碎石的撞击。返回舱内装有46公斤重的彗星尘埃捕获器、高分辨率照相机和用以获取有关彗星数据的其他科学仪器。这台高分辨率照相机拍摄了72张彗星图片,使人类首次获得了彗星的特写照片。

在与“维尔特二号”近距离(240公里)短时间(8分钟)接触时,“星尘”号伸出网球拍状气凝胶收集器,作业2.7分钟,然后折叠收回,贮存在专用容器中。

这个全球独一无二的高科技“网球拍”长宽约45厘米,用二氧化硅做基底,正反面各有24立方厘米及8立方厘米两种大小的132块特殊气凝胶。这种气凝胶是目前世界上最轻的固体,密度较玻璃低1000倍,“体内”99.8%是空隙,如海绵体一般。它可以有效攫取速度比子弹还快20至40倍的星尘粒子,同时不改变它们的形状和化学成分。正是有了它,“星尘”号才得以在2.7分钟内捕捉到足够的星尘粒子。

编辑信箱 ] [ 打印文章 ] [   ] [ 关闭窗口 ]
国内新闻24小时排行
国际新闻24小时排行

Manufacturers, Exporters, Wholesalers - Global trade starts here. 阿里巴巴中国
阿里巴巴公司库
商业资讯