“星尘号”采样:迎风“捞”粒子
2021-10-27李晨风
太空探索 2021年10期
文/ 李晨风
天文学家们早就知道,彗星的彗尾是非常稀疏的物质,但是体积极为巨大。组成彗尾的到底是什么,科学界一直无法确认。1999年,美国宇航局发射了星尘号探测器,在7年时间中共绕太阳3 圈,从彗尾中收集了一点点颗粒物资。虽然数量极为稀少,但是具有的科学价值,却是无法替代的。

▲ “星尘号”采样机构的展示模型
B 面用完用A 面
“星尘号”的出征是相当低调的。因为经费不多,所以要选择尽量节省的轨道方案。用来发射“星尘号”的,是即将退役的德尔塔2 号火箭,精心计算的轨道既能保证有效穿过彗尾,又能用德尔塔2 号火箭来送入太空,代价是飞行时间比较长。经过漫长的飞行,“星尘号”在2000年1月终于来到了火星和木星轨道之间,这是它的远日点。“星尘号”的发动机这时候启动,改变轨道向自己的近日点前进。
从2002年8月开始,“星尘号”开始收集空间粒子,这个过程一直延续到2002年12月。这个收集过程使用的是收集装置的“B”面,“A”面还没有用上。
2003年12月31日,“星尘号”进入怀尔德2 彗星的彗发,这是围绕着彗星核心的巨大尘埃和气体云。2004年1月2日,美国东部时间14点40 分,“星尘号”在240 千米的距离上飞过怀尔德2 号彗星的核心。捕获彗尾颗粒就要用上A 面了。A 面也叫做“彗星捕集器手套”,是一个长得很像网球拍的东西,实际有效收集面积只有1000 平方厘米,不到两张A4 纸大小,里面装满了纯二氧化硅制成的气凝胶。它的密度只有玻璃的千分之一,所以既能减缓和捕获粒子,又不会改变它们的形态。……
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