星系和宇宙 航天时代：彗星探测40年

□ 闻新 龙弟之

星系和宇宙 航天时代：彗星探测40年

□ 闻新 龙弟之

彗星来自哪里？

太阳系诞生于太阳先辈所爆发的超新星大爆炸，其剩余产物构成了包裹太阳系的奥尔特云团。这个云团以荷兰天文学家奥尔特的名字命名。1950年，奥尔特提出太阳系外层边缘存在一个云团，彗星就来自这个云团。彗星数量非常庞大，这些彗星构成了一个直径达几光年的球状云团。如果一个彗星不停往返于太阳系内外，那么它有很大概率消亡，而且消亡方式有很多。或是许撞击飞越的行星，或是经过多次靠近太阳后，包裹它的冰被太阳融化后变成小行星。

“国际彗星”探测器：人类首次近距离观测彗星

“国际日地探测器-3号”（ISEE-3），于1978年8月12日发射进入日心轨道。它是国际日地探测计划项目中的三颗航天器之一，另外两颗被称为ISEE-1和ISEE-2的母女对，这个项目是由美国宇航局和欧空局共同承担的探测地球磁场和太阳风任务。

“国际日地探测器-3号”是第一颗被部署在L1轨道上的探测器，完成轨道任务后，它被重新命名为“国际彗星”探测器（ICE），于1985年9月11日借助月球重力场的作用，进入太阳轨道与贾可比尼-秦诺彗星相遇，并穿越慧尾，成为人类第一颗访问彗星的探测器。

1986年“国际彗星探测器”又继续探测了哈雷彗星。2014年7月2日地面控制发动机点火，由于贮箱中氮气压力不足，点火失败。2014年9月16日“国际彗星探测器”与地面完全失去联系。

根据轨道理论预测，2029年左右它将再次回到地球附近，或许到时美国宇航局的工程师们还会继续操控这颗探测器，挖掘它的新作用。

“乔托号”探测器：人类首次接近哈雷彗核

“乔托号”是一颗圆柱形探测器，直径和高分别为1.8米和3米，质量为950千克。它是一颗彗星探测器，它于1985年7月发射，1986年3月13日抵达哈雷彗星。

很久以来，由于彗核被彗发包围着，地面望远镜无法观测到，所以直到1986年之前，没有人知道彗核是什么样子。“乔托号”从距离哈雷彗星彗核600公里飞越，拍照了大量的哈雷彗星彗核图像。天文学家从它传回的照片和图像分析得知，哈雷彗核是一个为15.3公里长、宽为8公里的马铃薯块状的物体。它的表面是光滑的，由于受太阳光照的影响，不断地喷射出亮晶晶的气体和尘埃粒子。

“星尘号”探测器：人类首次对彗星进行采样带回

“星尘号”探测器是美国研发的行星际宇宙飞船，于1992年2月9日发射，任务是探测“维尔特二号”彗星，以及探测其彗发的组成。

为了成功捕获到来自彗星的尘埃粒子，并防止其挥发，“星尘号”使用了轻质多孔气凝胶材料，将其悬装在形如网球拍状的收集装置上。2004年1月2日探测器飞越彗星时，从其彗发中收集到彗星尘埃样品，并拍摄了清晰的冰质彗核图像。

2006年1月15日，装载有被科学界称为无价之宝的“星尘号”返回舱与探测器成功分离，并平稳着陆在犹他州沙漠。“星尘号”返回舱的速度达到了每秒12.9公里，刷新了“阿波罗10号”所创造的人造探测器返回地球的飞行速度的纪录。至此，总航程达46亿公里的“星尘号”探测器圆满完成既定科学任务，同时也标志着美国宇航局历时7年，利用航天器对彗星进行的首个取样计划的完成。

“深度撞击号”：人类首次与彗星亲密接触

“深度撞击号”是美国宇航局为探测“坦普尔一号”彗星任务而设计的，2005年1月12日这颗探测器携带一个像洗衣机一样大的撞击器成功发射，7月4日，释放撞击器并于次日成功撞击目标彗星的彗核。这枚372千克级的铜制撞击器价值3.3亿美元，伴随着相当于4.7吨TNT释放的能量，实现了人类与彗星的撞击彗星。

“深度撞击号”主要由两部分组成，一部分是用于撞击彗核的撞击器，另一部分是在安全距离外拍摄的飞越探测器。撞击发生的同时，飞越探测器在距离彗核500公里的距离飞掠，并对喷出物、弹坑位置等进行拍摄。

“罗塞塔号”：人类首次成功软着陆彗星

“罗塞塔号”探测器是欧空局组织的无人飞船计划，并且是迄今为止最具有意义的彗星飞行任务。探测器设计用来研究代号为67P的彗星。整个探测器由对彗星进行绕飞观测的“罗塞塔”探测器和用以彗星软着陆的“菲莱”着陆器组成，于2004年3月2日搭乘阿里安5号火箭升空，经过三次借力飞行，向着彗星67P前进。8月6日，“罗塞塔号”抵达彗星67P。通过探测器对彗星的环绕拍摄，为“菲莱”选择了合适的着陆点。11月12日，“菲莱”成功着陆，但不幸的是着陆位置的上方会遮住太阳光，导致太阳帆板能接受的阳光比预期少，在工作60多个小时后，便进入了休眠。

幸运的是，在接近近日点的过程中，太阳照射逐渐变强，2015年6月14日“菲莱”与“罗塞塔”取得了联系，传回了2256比特的信息。但7月9日以后，“菲莱”就再也没有联系上，“罗塞塔”也于2016年9月30日坠落到彗星67P彗星的表面，结束了它的生命。

责任编辑：陈彩连