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美国用探测器撞彗星 分4步完成任务


http://www.sina.com.cn 2005年01月18日 10:45 环球时报

  第一次主动“实验”

  北京时间1月13日2时47分,举世瞩目的“深入撞击”号彗星探测器在美国发射升空。这一价值3.3亿美元的彗星探测器,将在飞行4.31亿千米之后,于2005年7月4日撞击名叫“腾佩尔”的彗星,以研究彗星的内部构造。与以往的太空计划不同,“深入撞击”不是被动等待和观察,而是人类第一次利用太阳系中的其他天体来做的一个大“实验”。

  彗星由太阳系诞生初期的物质构成。由于它自身温度极低并处在温度极低的宇宙空间,因此太阳系诞生46亿年来,彗星几乎始终保持着形成初期的状况,对它进行研究将有助于人类揭开太阳系形成和地球生命起源的奥秘。

  撞击将产生焰火般绚丽景象

  “深入撞击”项目从2000年初开始实施,主要参与机构是美国航空航天局喷气推进实验室、美国马里兰大学和鲍尔航天技术公司。“深入撞击”探测器重650千克,大小和一辆中型面包车差不多,由轨道器和撞击舱组成。轨道器用无线电与地球和撞击舱保持联络。撞击舱重约370千克,仅有茶几大小,主要由铜和铝制成。

  探测器将分4步完成任务:首先是靠近“腾佩尔”彗星;接着于2005年7月3日,在轨道器接近“腾佩尔”彗星前24小时发射撞击舱,撞击舱将在直径不到6千米的彗核上撞出一个约10—15层楼深(约30米—45米)、横截面相当于一个足球场大小的“弹坑”,造成彗星内部物质溢出;撞击舱被释放出去以后,轨道器将会降低速度,改变航线,在距“腾佩尔”彗星500千米以内观测撞击过程,并将初始数据传回地球;最后,轨道器靠近“弹坑”,收集彗星内部物质进行研究。

  撞击舱冲向彗核时产生的动能相当于4.5吨TNT炸药爆炸的能量。由于撞击舱和彗星之间的相对运动速度很大,两者相撞时会产生巨大的爆炸力,铜制探测器将被熔解蒸发,产生焰火般的绚丽景象。相撞时弹起的灰尘将反射大量太阳光线,使得彗星看起来更亮。这也将是百年难逢的天文奇观。如果天气情况好的话,我们可用肉眼看到这次撞击产生的美丽“焰火”。相撞后,撞击舱内一张刻满56万个全球天文爱好者名字(其中包括上万个中国人名字)的光盘,将穿入彗星内部,永远留存在彗星上。

  撞击后有5种可能结果

  科学家认为,这次撞击错过目标的几率小于1%。为提高准确率,撞击舱携带了一台高精度星跟踪器,并使用自主导航系统进行导航。此外,由于密集的星尘会以10万千米/小时的速度撞击探测器,相当于子弹打在上面,容易损坏所载仪器,撞击舱还附着了一件由合成材料织成的“防弹衣”。

  美国马里兰大学的天文学家赫恩教授认为,即使撞击成功,也可能有5种结果:一是按预定推算,在彗核上形成一个足球场大小的“弹坑”;二是如果彗核是由固态的冰物质构成,撞击后会形成一个普通房间大小的“弹坑”;三是若彗核由一些与泡沙岩类似的坚硬岩石组成,则碰撞只能把彗核物质进一步挤压紧密。四是假如彗核是由高密度的粉末状物质组成,撞击舱有可能会“穿星而过”;五是彗星在撞击后被冲碎瓦解。▲



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