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星辰号探测器

星辰号探测器 星尘项目

    1999年开始的“星尘”项目总投资约1.68亿美元(不包括飞船发射费用),其中约1.28亿美元用于“星尘”号飞船的研发,其余用于项目控制。

    1999年2月发射后,“星尘”号飞船就朝着距地球8.2亿公里的“维尔特二号”彗星飞去。这颗彗星迄今仅围绕太阳飞行过约5圈,其中绝大部分原始尘埃和气体保存完好,研究该彗星有助于回答太阳系起源等基础性问题。

    为了实现与“维尔特二号”彗星最近距离的“亲密”接触,“星尘”号飞船绕太阳转了3圈,跑了34亿公里才遇到自己的“心上人”。2004年1月,书橱大小的“星尘”号与“维尔特二号”彗核的最近距离达到240公里时,飞船上伸出的一个网球拍大小的尘埃采集器,成功捕获到彗星物质粒子。飞船上的光学导航相机还抓拍了一些彗核照片,作为“约会”纪念。在2000年2月至5月和2002年8月至12月期间,“星尘”号还捕获了太阳系星际尘埃粒子。科学家认为,这些粒子可能保留了太阳系诞生之前的宇宙构成信息。

彗星研究

      从“深度撞击”到“星尘”号返回舱的归来,对彗星的研究,正在太空探索中占有越来越重的分量。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。科学家认为,可能是彗星落到地球上,带来了最初的水,并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。

“深度撞击”初步验证了彗星含有碳、氮等生命必要的元素;“星尘”则采集彗星喷发出来的物质粒子;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。

首获彗星样本

     美国国家航空和航天局(nasa)工作人员介绍说,返回舱着陆后不到1小时,派往前方搜索的3架直升机就借助雷达系统的帮助确定返回舱具体地点。

     返回舱将被运往附近的美军基地的无尘室进行初步处理。不久后,返回舱中的珍贵彗星尘埃样本将被送往nasa约翰逊航天中心研究。

    “星尘”号飞船1999年2月发射升空。2004年1月,该飞船近距离飞过“维尔特二号”彗星时,飞船上的尘埃采集器成功捕获到彗星尘埃样本。

     美联社说,这是人类航天史上第一次成功采集并收回彗星样本,也是1976年以来第一次成功实施机械获取外太空物质。对于“星尘”成功回家,地面控制中心的科学家和工作人员一片欢呼。

  “这(感觉)就像父母亲出席自己成绩优秀孩子的毕业典礼,”曾经参与“星尘”号设计研究工作的工程师肯•阿特金斯激动地说,“我们拥有一个非常出色的导航及工程团队。”

    此前,美国犹他州接收现场的各项装置已经全部打开,准备迎接“星尘”号回家。科学家还透露说,犹他州的天气情况很好,很适合“星尘”号着陆。

最快返回速度

     nasa工作人员介绍说,返回舱当天进入大气层的速度达到每小时46444公里,穿过整个大气层也仅仅用了大约13分钟。这一速度使“星尘”号返回舱超过美国“阿波罗-10”号宇宙飞船1969年创造的最快速度,成为进入大气层时最快的人造宇宙飞行器。

      通过在宇宙中7年的漫长旅程,这个重约46公斤的尘埃物质捕捉器创造了一系列令人惊讶的数字:总路程为46.3亿公里,相当于从地球到月球折返5000次。

      当然,最让研究人员高兴的应该是彗星样本。美联社援引研究人员的话说,返回舱此次可能带回大量星际尘埃和彗星样本。其中一些尘埃样本已经在太空中存在46亿年,甚至更长,可能比太阳还“年长”。因此,研究这些物质对于人类了解太阳系诞生将产生巨大推动作用。

“维尔特二号”彗星

      彗星探测一直是科学家研究了解太阳系、行星和生命起源的重要途径。但由于技术限制,科学家直到近年来才开始拿到彗星成分的“一手资料”。去年7月的“深度撞击”计划让美国宇航局获得了彗星内部的图片,而“星尘”项目是人类第一次用航天器对彗星进行取样研究。美国宇航局曾将该项目形容为“将彗星带回地球”。

      

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