本周我们将如何着陆彗星(我们希望如此)

罗塞塔号任务即将登陆一个前所未有的地方。

罗塞塔号探测器距离地球约3100万英里,正在绕着一颗橡皮鸭形状的彗星飞行,并准备着陆。美国东部时间11月12日凌晨4点左右,轨道飞行器将释放菲莱着陆器,它将成为人类制造的第一个登陆(或可能坠毁)彗星的物体。

这将是一次艰难的着陆。67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星很小,直径约为3英里乘2英里,几乎没有犯错的空间。而且,它的形状比科学家们想象的要古怪得多。着陆点不平坦,周围环绕着悬崖和潜在危险的巨石。更棘手的是,探测器距离太远,28分钟的通信延迟意味着整个过程基本上必须依靠自动驾驶。

以下是历史性着陆的预期过程

1. 分离

ESA/ATG

轨道飞行器将从18英里高空下降到彗星表面上方14英里处。从这个高度,它将调整姿态,进入着陆点上方的预定位置。时机成熟时,轨道飞行器将打开舱门,并启动两个发动机,以一种“宇宙分娩”的方式将着陆器推出。

2. 下降

当菲莱离开轨道“子宫”时,它的速度约为每秒八英寸。在此之后,它将无法真正控制自己的方向或速度——任务科学家只能寄希望于轨道飞行器瞄准准确。“我们需要一定的运气才能到达一个理想的位置,”任务运行主管保罗·费里告诉BBC

下降到彗星表面大约需要七个小时,在此期间,菲莱将拍摄彗星和轨道飞行器的照片,并采集周围的尘埃、气体和等离子体样本。

3. 抛锚

ESA/ATG

当接近表面时,菲莱的腿将从机身展开。着陆速度将低于每秒三英尺,或者说大约是地球上步行的速度。然后,由于彗星的引力非常低,着陆器将需要利用各种机制来固定自己。当它接触到表面时,推进器将向下推动着陆器,同时两个鱼叉将射出并刺入冰冷的土壤。着陆器脚上的螺丝将拧入土壤以提供额外的安全性。

4. 正式工作

一旦固定好,菲莱首先要做的是拍摄周围环境的全景照片并将其传回地球。然后,探测器的真正工作就开始了。在接下来的大约六个月里,着陆器将利用无线电波研究彗星的内部结构,并钻入土壤以了解其水和碳的含量。随着彗星的椭圆轨道在2015年春天将其带到离太阳更近的地方,菲莱将测量从土壤中蒸发的尘埃和冰。

登陆彗星是一项充满风险的任务,但最终目标却很酷:罗塞塔任务将帮助科学家们更多地了解太阳系形成时的条件,以及彗星是否可能将生命播撒到地球上。

 

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