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欧空局计划拦截一颗“原始”彗星

67P彗星经过了两年多的深入探索。现在,天文学家们正在搜寻一个更新鲜的目标。

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图片来源:ESA/Rosetta/NavCam

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欧洲空间局已选定一项新任务,旨在研究一颗完全原始的彗星,或者说一颗从未接近过太阳的彗星。

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由于这些天体在靠近太阳之前很难被发现,因此该任务的设想是,在没有特定目标的情况下发射。这项名为“彗星拦截者”(Comet Interceptor)的任务将发射到一个地球轨道的稳定点,然后等待合适的靶标。

该任务由欧洲空间局牵头,还将包括日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)和美国国家航空航天局(NASA)的合作。欧洲空间局计划于2028年与其他一项先前宣布的任务一同发射此任务。

一项新鲜的发现

太空机构此前曾探索过彗星,从NASA 1999年的星尘号任务欧洲空间局的罗塞塔号任务,后者从2014年到2016年围绕67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星运行。彗星被高度重视,因为它们是太阳系早期的遗迹。这些冰岩混合体大部分时间远离太阳的热量和辐射,并且避免被吸收到行星的本体中,因此代表了太阳系最初的构成物质。

然而,迄今为止人类研究过的所有彗星都曾在其漫长而拉长的轨道上接近过太阳。这意味着,即使它们与行星物质以及中内太阳系风化的小行星相比是原始的,它们也已经在亿万年间被太阳的光线改变了。

然而,有些彗星在太阳系的历史上一直处于其边缘地带,仍在等待木星或其他天体的一次近距离擦过,将它们的轨道推向太阳,进行首次近距离接触。这些天体将真正告诉天文学家太阳系最初构成物质的化学成分是什么,因此又是什么样的物质,以及以何种数量,构成了我们今天看到的行星和天体。

或者,也有像‘奥陌陌’这样的天体,它们从未属于我们的太阳系,而它们的轨迹恰好将它们带到离太阳近距离通过。这些也将是巨大的发现,因为近距离研究不属于我们太阳系的天体的机会极为罕见。

但由于彗星是相对较小、昏暗的天体,科学家们通常要等到它们离太阳只有几个月或几周时才能发现它们,这时它们离地球更近,并开始被阳光加热。到那时,已经太晚了,无法计划和发射一项任务去与其中一个天体汇合。

孤独的猎手

因此,欧洲空间局的想法是提前发射任务。航天器将飞往一个位于太阳和地球之间的稳定轨道点,称为拉格朗日点 L2,距离约10万英里。在那里,它可以耐心地等待,直到研究人员找到一个合适的物体。

“彗星拦截者”设想为一项由三个独立航天器组成任务。一个将作为通信中心,而另外两个可以作为双探测器,从多个视角侦察彗星。它们将携带多个摄像头和仪器来拍摄彗星表面,测量其周围的尘埃和气体,并研究它与太阳磁场和太阳天气的相互作用。

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这项任务相对较小,成本仅略高于1.5亿美元。欧洲空间局计划于2028年与另一项名为ARIEL(大气遥感系外行星大型调查)的任务一起发射“彗星拦截者”。但航天器的实际任务时间表将取决于在花费了数十亿年躲藏在外围之后,何时会出现合适的靶标进入内太阳系。

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