7月4日清晨,所有人的目光都聚焦在天空中,因为NASA将“深度撞击”号重达820磅的探测器以每秒6.3英里的速度撞向了彗星坦普尔一号——这是人类首次直接遭遇彗星。探测器及其母船捕捉到了彗星核心和由此产生的爆炸的壮丽画面,但当晚收集数据的并非只有它们。地球上60多个天文台,以及太空中的几个天文台都在观测。“这是一个每个人都知道确切时间即将发生的事件,所有这些令人印象深刻的仪器都能够对准它,”哈佛-史密森天体物理学中心的资深天体物理学家加里·梅尔尼克说。
一些团队目睹了什么
“深度撞击”母船。 毫不奇怪,最戏剧性的景象来自“深度撞击”母船,它曾近距离(310英里)观测彗星。在经过彗星背面之前,它只有不到14分钟的时间来收集信息。尽管如此,在这短暂的时间里,飞船拍摄了超过4,500张照片。照片显示,撞击抛出了大量非常细小的尘埃,其稠密度更接近滑石粉而非海滩沙子。科学家们仍在试图确定形成的陨石坑的直径,但他们认为其直径处于他们最初估计的150至800英尺的高端。
英国红外望远镜,夏威夷。 这是第一个探测到任务成功的、大型科研天文台。该望远镜甚至在“深度撞击”号的确认信号到达位于帕萨迪纳的喷气推进实验室任务控制中心之前,就测量到了这次遭遇的影响。爆炸产生的耀斑被天文台的可见光相机探测到,该相机直接测量了彗星的亮度,因此天文学家们无需等待任何数据处理。
哈勃太空望远镜。 在碰撞后的24小时内,哈勃望远镜拍摄了彗星坦普尔一号的六张照片。尽管彗星那像土豆一样的核心,仅有8.7英里宽、2.5英里长,对于哈勃来说太小而无法分辨,但撞击产生的耀光——比坦普尔一号碰撞前亮10倍——却清晰可见。这一系列照片显示,从撞击地点以每小时约450英里的速度向外扩散的碎片扇形。
NASA的“斯威夫特”卫星。 斯威夫特卫星测量了当从彗星向外膨胀的碎片暴露在太阳风中时产生的X射线。在碰撞发生后的一个星期里,随着尘埃向外迁移,X射线的强度持续攀升。根据初步数据,研究人员估计有数万吨物质被喷射出来——足以将宾夕法尼亚州立大学的足球场埋在30英尺厚的尘埃下,斯威夫特卫星在宾夕法尼亚州立大学的研究人员迅速指出。
亚毫米波天文学卫星。 SWAS已经休眠了近一年,研究人员在将其“退休”后,用于研究“深度撞击”事件。早期数据显示,彗星坦普尔一号在撞击后每秒仅释放约550磅的水——这个速率与其撞击前释放的水量非常相似。这意味着探测器并没有扰动许多研究人员认为存在于彗星表面下方几英尺处的冰。这一结果挑战了彗星主要由冰组成的那种传统观念。
“它仍然可能是一个‘脏冰球’,”SWAS首席研究员梅尔尼克说,但要弄清楚这一点,他必须等待其他天文台精确计算喷射出的尘埃量。“然后,我们就能更好地理解这次撞击产生的水的稀缺性,”他说。“可能大部分与撞击有关的事情已经发生了——所有的拼图碎片都已散落在桌面上。现在我们正在见证科学是如何运作的:翻转碎片,在桌面上移动它们,然后将它们拼合起来。”














