67P彗星
看,這是彗星的真實樣貌,這張照片是由探測器 羅塞塔號近距離拍攝 。
大家好,我是騰寶,這期我們就跟隨羅塞塔的視角 走進彗星的世界 。
羅塞塔探測器
在我們的印象中,彗星都是拖著一條長長的尾巴,頭部發光的一個天體。
彗星
但,除了這些特征外,它的本體到底是什麽樣,又有什麽物理特性呢?
我們知之甚少。
1986年的時候,天文學家曾經發射喬托號探測器,探測著名的哈雷彗星,不過喬托號探測器只是簡單的飛掠哈雷彗星,並沒有伴飛。
喬托號探測器
所以,它提供的科研數據很少,顯然,這並不滿足天文學家對彗星的研究。
喬托號拍攝的哈雷彗星
所以在2004年的時候,歐洲航天局啟動了一項任務:發射探測器追逐彗星,並和它肩並肩的飛行。
這便是我們這次所說的探測器。
發射的探測器以羅塞塔石碑命名,所以稱為羅塞塔探測器。
追逐彗星
要追逐彗星呢,這是一項極具挑戰的任務。
彗星在沒有接近太陽之前,它非常的暗,加上體積小,速度又快。
所以要追上它並和它並肩飛行,這個難度很大。
為了追上彗星呢,2004年3月羅塞塔探測器在發射之後,進行了4次重力加速,3次地球重力和一次火星重力加速,最後在飛行了10年後,於2014年看到了目標彗星。
羅塞塔飛行路線(紫色)
首次相遇
2014年3月至5月,它拍到了目標慧星的首次畫面。
紅色圓圈為目標彗星
拍攝這幅畫面時,彗星剛剛經過太陽雪線的位置。
雪線是冰質物質凝結的一個溫度界限,在沒有經過雪線之前,彗星只有一個固體的核,我們稱為 慧核 。
經過雪線後,溫度升高,那麽冰質物質這個時候就會昇華為氣體,從而從彗核噴出,形成一圈氣體雲霧,我們稱它為 慧發 ,慧發在太陽風的驅動下會形成長長的彗尾。
彗尾由較重的塵埃和較輕的氣體構成。
所以太陽風的驅動,會讓彗星形成兩條不同的彗尾:塵埃尾和氣體尾。
彗星的兩條尾巴
塵埃尾是最長的一條,我們一般看到的是這條尾巴。
而氣體尾亮度低、長度不是很長,所以我們不易看到。
那麽羅塞塔拍到的這幅畫面,便是冰質物質昇華產生彗發和彗尾的這個過程。
這時由於還距離太陽還不是很近,所以彗發和彗尾還沒有長大。
目標彗星
2014年5月在拍攝完上面那幅畫面之後。
2014年8月,探測器來到了彗星的附近,這個時候我們就可以清晰的看到它的彗核了,也就是它的本體。
接近彗星時拍攝
彗核呢,由兩部份構成,形狀像只小黃鴨。
這樣的結構看起來它應該是顆接觸雙星,也就是,它是由兩顆彗星粘合到一起的一個組合。
這顆彗星被稱為 67P楚留莫夫彗星 。
它是由天文學家克利姆-楚留莫夫於1969年首次發現,所以彗星的名稱是以他的名字來命名。
克利姆-楚留莫夫
67P彗星的大小,大瓣的尺寸為4.1*3.3公裏,小瓣的尺寸為2.6*2.3公裏,所以整體還是很大的,像一座巨大的高山。
羅塞塔與67P的對比
探測彗星
2014年8月來到彗星軌域後,羅塞塔便開始了為期2年的探測任務。
在這期間,它拍攝了大量的科學照片及數據,這讓我們對彗星的彗核有了充分的了解。
彗星的彗核,基本都是由冰質物質構成,不過冰質結構並沒有裸露在外,在它的表面還覆蓋了一層厚厚的塵埃和巖石顆粒。
根據羅塞塔的探測,67P表面塵埃的厚度大概有20公分。
所以,彗核雖然由冰質物質構成,但塵埃和巖石顆粒的包裹,它的表面結構其實也挺復雜,有類似懸崖的峭壁、有細小的巖石碎屑、也有類似山脈的起伏。
67P表面特寫
67P表面特寫
67P表面特寫
靠近太陽時
在羅塞塔探測期間,探測最為精彩的階段是當彗星靠近太陽時。
靠近太陽時,彗星的噴發進入了高潮期,時不時的就會發生大的爆發。
彗星的大噴發
大的爆發有時會帶出一些碎片,這些碎片噴出後,有的會繞著彗核繞行,這就像它的小跟班。
噴出的碎片
除了噴發的增強,67P的地質變化也進入了極大化。
表面呢,相繼出現大的裂縫,懸崖以及巨石也會發生位移、崩塌。
塵埃以及冰粒也像暴風雪那樣到處亂飛。
總之呢,這時的彗核表面活動非常的激烈。
遠離太陽後,彗核則逐漸恢復平靜,這時羅塞塔探測器的電量也達到最低狀態。
在2016年9月的時候,隨著指令的下達,羅塞塔探測器完成最後使命,最終墜入67P表面。
羅塞塔最後的一張照片
從此,它將和這個伴飛了兩年的同伴,一起遨遊太空。
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