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第一个环绕彗星的探测器罗赛塔号为人类带来哪些重大发现?

来源: 神秘的地球
时间:2016年10月08日

在罗赛塔号画下句点前的最后一个月,其高解析度相机找到了失踪的登陆器──菲莱号,它就卡在67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星上一个幽暗裂缝中。 PHOTOGRAPH

在罗赛塔号画下句点前的最后一个月,其高解析度相机找到了失踪的登陆器──菲莱号,它就卡在67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星上一个幽暗裂缝中。 PHOTOGRAPH BY ESA

在罗塞塔号到达67P彗星之前,没人知道它的真面目。摄影: PHOTOGRAPH BY ESA/ROSETTA/NAVCAM

在罗塞塔号到达67P彗星之前,没人知道它的真面目。摄影: PHOTOGRAPH BY ESA/ROSETTA/NAVCAM

67P彗星上的凹坑可能是聚集的气体让彗星的内部结构变弱,导致表层崩塌。 PHOTOGRAPH BY ESA/ROSETTA

67P彗星上的凹坑可能是聚集的气体让彗星的内部结构变弱,导致表层崩塌。 PHOTOGRAPH BY ESA/ROSETTA

相关视频:欧洲太空总署的罗赛塔号第一次近距离拍摄小行星21司琴星(Lutetia)的画面,科学家将这些照片喻为「发现新大陆」。

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:Michael Grishko 编译:李昫岱):第一艘环绕彗星的太空探测器──罗赛塔号戏剧化地结束它的命运前,究竟为地球人带来哪些重大发现?

9月30日格林威治平均时11点19分,欧洲太空总署让罗赛塔号太空船坠毁在彗星上,它是第一艘绕彗星运行的探测船。

2004年3月发射升空的罗赛塔号,在太阳系穿梭航行十年后,终于在2014年8月6日抵达67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星(67P/Churyumov-Gerasimenko)。然后罗赛塔号及登陆器菲莱号,以两年多的时间成功完成任务,帮助科学家们破解彗星组成的谜团,确认彗星是由太阳系早期原始物质的冰团和尘埃所组成的。

然而,天下没有不散的筵席,罗赛塔任务终有结束之日。 67P彗星在2015年8月13日到达最接近太阳的地方:距太阳不到1.87亿公里,让罗赛塔号有机会一窥这颗彗星的全貌。不过这颗彗星正逐渐往木星轨道外逸去,罗赛塔号的太阳能板已经无法提供足够的电力,使得太空探测器无法维持在正常温度下运作。

在太空中飞行了十年,而且其中两年相当靠近彗星,在尘埃和冰的恶劣环境下,罗赛塔号的使用寿命也快到达终点。但罗赛塔号并非温驯地步入良夜,科学家们刻意让它坠毁在67P彗星表面,落地前尽可能拍摄更多近照、采集更多化学样本。

罗赛塔号坠落在彗星上的梅特区(Ma’at region)。梅特区位于这颗外型犹如小鸭的彗星之「头部」,一直到最后一刻,罗赛塔号仍然尽其所能地传回更多的资料。坠毁地点有活跃的凹坑,会喷发出彗星上的一些尘埃,也有称之为「鸡皮疙瘩」的凹凸不平结构,这种特殊结构被认为是许多迷你彗星集结成大彗星所留下的遗迹。

为了对罗赛塔号历史性任务表达敬意,且让我们来回顾这枚探测器最激荡人心的几桩丰功伟业:

首度绕着彗星跑

其他太空船只是飞越过彗星,1986年欧洲太空总署第一次的深空任务,派遣一艘深测器飞向哈雷彗星。但2014年8月,罗赛塔号成为第一次艘绕彗星运行的太空船;同年9月底,它进入67P彗星表面上方大约20公里的引力范围内。

首度降落在彗星上

2014年11月12日,登陆器菲莱号从罗赛塔号分离,成为第一艘软着陆于彗星上的太空船。但它并未照着计画进行:当菲莱号第一次接触地面时,它的鱼叉系统失效,导致它翻滚了两小时后,最终掉落在一个幽暗的裂缝里。

一开始菲莱号仍正常运作,将彗星表面的资料传送回来,但是科学家却无法找出它确切的位置。三天后,菲莱号电池耗尽,且进入休眠状态,2016年2月科学家正式宣告菲莱永远长眠。而在这个月初,科学家终于在罗赛塔号传送回来的图片中,找到了菲莱号。

彗星闻起来像

当菲莱号降落在67P彗星,科学家发现彗星表面包含阿摩尼亚(氨水)、氰化氢、硫化氢,当这些混在一起,闻起来味道就像是刺鼻的尿、杏仁及发臭的蛋。这种难闻但有科学意义的味道,还让一家英国的公司推出一款跟这种味道相近的限量版香水。

检测出生命元素

2014及2015年,罗赛塔号在67P彗星附近的薄雾上,发现磷和有机物,如氨基乙酸,它是最简单的氨基酸。这个发现可以假定彗星有可能为地球带来生命所必需的原始物质,而促使地球生命的诞生。

接近太阳时的变化

当67P彗星接近太阳时,罗赛塔号看见它颜色和亮度的变化。 2014年8月及11月,太阳热能剥离了彗星原有的表层物质,暴露出底下新鲜的冰层,这颗彗星的亮度上升了三分之一,而且颜色变得愈来愈蓝。而在2015年8月13日,67P彗星最接近太阳的时候,罗赛塔号也近距离观察到太阳的热,引发彗核喷发出尘埃。
 
引发地球水起源的讨论

多年来科学家持续争辩,早期的地球可能太热,形成之时无法留住水分。其中一个热门理论认为,海洋及含水层都是地球冷却后由彗星带来的。但罗赛塔号对67P彗星水冰的量测显示,它比地球海洋的水含有更多的「氘」,这是一种氢的同位素。这个发现似乎排除了地球水源是由海王星轨道外彗星带来的可能性;不过,小行星仍有可能是地球早期水的来源。

长得像黄色小鸭?

67P彗星由两大团块组​​成,让它看起来像黄色小鸭。罗赛塔的资料显示,这两颗团状物起初各自独立,但在数十亿年前相撞结合,形成了我们今天看到的样子。

发现彗星与地球的共同点:渗穴

罗赛塔号所测绘的67P彗星表面,显示边缘陡峭的凹坑,其中有些宽达183公尺、深达183公尺。据推测,这些凹坑形成的原因,是因为彗星内部的气体聚集,削弱其内部结构之后,导致地表坍塌而形成。

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