◎文/尹懷勤
彗星,正與火星擦肩而過
◎文/尹懷勤
星際播報(bào):
2014年10月21日,在遙遠(yuǎn)的太空發(fā)生了一組天文奇觀—來自太陽系邊緣的一顆彗星罕見地靠近火星飛掠而過!人類部署在火星表面和軌道上的自動(dòng)化科學(xué)探測(cè)器早就做好了研究準(zhǔn)備,并及時(shí)進(jìn)行了觀測(cè)。這一過程是怎樣的?讓我們一起來關(guān)注吧!
原來,飛掠火星的這顆彗星名為“賽丁泉”,以2013年1月發(fā)現(xiàn)它的澳大利亞天文臺(tái)命名,正式編號(hào)C/2013 A1。這是它首次造訪太陽系內(nèi)部。
賽丁泉彗星的旅途十分遙遠(yuǎn)!早在100多萬年前,它就離開位于柯伊伯帶以外的彗星“倉庫”—奧爾特云,開始出發(fā)了。后來,賽丁泉彗星很可能被一顆路過的恒星用引力作用“踢”進(jìn)了內(nèi)太陽系,從那時(shí)起,它便向著太陽飛行??傊?,當(dāng)這顆彗星開始它的漫漫旅途時(shí),地球上的人類還處在遠(yuǎn)古時(shí)代的懵懂時(shí)期。如今,它終于抵達(dá)到地球的外鄰—火星。
像小行星一樣,彗星是環(huán)繞太陽系軌道的太空巖石,但不同的是,它們包含著大量的冰水,同時(shí)還含有一氧化碳和二氧化碳?xì)怏w,而這些氣體冷凍在彗星內(nèi)核之中。賽丁泉彗星直徑約為1~3千米,是一顆逆行彗星,具有一個(gè)不復(fù)返的雙曲線軌道。要知道,并非所有彗星都環(huán)繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn),有些只是太陽的臨時(shí)來客,賽丁泉彗星就是如此,在繞過太陽后將一去不復(fù)返。
彗星也是太陽系家族的一類成員,只是軌道特殊而已。當(dāng)彗星沿著自己的運(yùn)行軌道接近太陽時(shí),它即分為中央密實(shí)而明亮的彗核、霧狀的彗發(fā)和長(zhǎng)長(zhǎng)的彗尾3個(gè)組成部分。
由于彗星是太陽系最原始的天體,在太陽系誕生以來,它幾乎始終保持著形成初期的狀況,同時(shí)還可能攜帶著孕育生命的“種子”,因此引起了人類對(duì)其探測(cè)的重視。
鑒于地面觀測(cè)距離較遠(yuǎn),人類進(jìn)入太空時(shí)代以后,就用航天器對(duì)周期彗星進(jìn)行研究,以加深對(duì)太陽系起源的理解。賽丁泉彗星近距離飛掠火星,能被火星探測(cè)器研究,乃是一種特例。
事前共有7個(gè)航天器探測(cè)火星。其中有5架探測(cè)器環(huán)繞著這顆紅色星球運(yùn)行,它們分別是美國的“火星奧德賽”、歐空局的“火星快車”與印度的“火星軌道飛行器任務(wù)”等,同時(shí)還有美國在火星表面工作的“機(jī)遇”號(hào)及“好奇”號(hào)火星車。
賽丁泉彗星是從火星軌道平面的下方靠近它的,兩者相近時(shí)距離僅為14.2萬千米。由于這顆彗星在太陽系中逆行,它的軌道運(yùn)動(dòng)與行星方向相反,因此其相對(duì)于火星的速度高達(dá)每秒56千米。在如此高速之下,就算是塵埃微粒也會(huì)嚴(yán)重威脅火星周圍那些軌道探測(cè)器的安全。
當(dāng)彗星以極高的相對(duì)速度呼嘯著飛掠火星時(shí),其拋棄的塵埃足以砸得探測(cè)器防護(hù)罩叮當(dāng)作響。在彗星塵埃飛快襲來的最關(guān)鍵的半個(gè)小時(shí)里,所有環(huán)繞探測(cè)器將事先變軌,藏身于火星的另一側(cè),即都躲在火星的背后。
兄弟們,彗星來了,快躲到火星一側(cè)去
賽丁泉彗星飛掠火星時(shí),5枚火星軌道探測(cè)器會(huì)探測(cè)到彗星的靠近和離去狀態(tài),兩輛火星車也會(huì)觀測(cè)到這個(gè)飛掠過程。屆時(shí)火星將直接穿過賽丁泉彗星的彗發(fā),為了抓住這次難得的機(jī)會(huì),探測(cè)器都已經(jīng)重新規(guī)劃了自己的任務(wù)。
在彗星掠過火星上空前后,火星車有可能在夜空中觀測(cè)到一些流星。地面望遠(yuǎn)鏡、哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和大量其他探測(cè)器也在彗星與火星相遇時(shí)進(jìn)行了觀察或探測(cè)。10月21日,賽丁泉彗星的觀測(cè)數(shù)據(jù)已經(jīng)開始傳回地球,其中就包括一幅“機(jī)遇”號(hào)的作品。
知識(shí)鏈接:
什么是奧爾特云
奧爾特云(以科學(xué)家簡(jiǎn)·奧爾特命名),是指自46億年前太陽系誕生之初便遺留在太陽系最外側(cè)邊緣的大量冰凍碎屑,這里被認(rèn)為包含了大量的彗星、小行星等小型天體。據(jù)說,冰冷的彗星“倉庫”奧爾特云,可能含有多達(dá)近萬億顆彗星。彗星大部分生命是在深度凍結(jié)中度過的,偶然被飛過的星球干擾,便會(huì)向太陽系運(yùn)行。不過,當(dāng)彗星靠近太陽,開始蒸發(fā)并形成彗尾時(shí),人們才能知道它的存在。