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最后更新:2025年10月2日

罗塞塔:丘留莫夫-格拉西缅科彗星探测任务

罗塞塔太空探测器:丘留莫夫-格拉西缅科彗星
罗塞塔探测器超过60亿公里的漫长旅程,包含其所有轨迹及多次交会。图片来源:法国国家空间研究中心,塞巴斯蒂安·鲁凯特。

罗塞塔探测器的轨迹

欧洲空间局的罗塞塔探测器于2004年3月2日从库鲁航天中心(法属圭亚那)发射升空,开启了长达60亿公里的漫长旅程。

此次任务的主要目标是抵达周期为6.59年的楚留莫夫-格拉西缅科彗星("丘里"),分析其彗核的组成与结构,以及它在接近太阳时释放气体的过程,随后将重达100公斤的菲莱着陆机器人降落在其表面。

罗塞塔任务已经提供了大量数据,这些数据是在2007年2月飞越火星、2008年9月5日飞越小行星(2867)斯坦斯(约5公里),以及2010年7月10日飞越大行星小行星卢特西亚(95.8公里)期间收集的。

罗塞塔号自2011年6月起进入休眠状态,当时距离太阳超过8亿公里,位于木星轨道附近,其自动唤醒程序被设定在957天后。2014年1月20日,在距离彗星900万公里处,探测器加热了导航仪器,停止了自转,并将主无线电天线对准地球,以传输一个生命信号。

该信号于2014年1月20日世界协调时18时18分,在探测器与地球通信的第一个机会窗口期间,被美国国家航空航天局(NASA)的两个地面站——戈尔德斯通和堪培拉接收。位于达姆施塔特的欧洲航天局(ESA)空间操作中心立即确认了该信号,并通过推特账号以“你好,世界”宣布唤醒成功。

自1月20日起,科学家对卫星进行了必要的健康检查,轨道器上的11台仪器和着陆器上的10台仪器将启动并准备就绪,用于研究67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星。

两个月内,罗塞塔号将对彗星表面进行详细测绘,并精确测量其引力、质量、形状以及其尘埃大气层(即彗发)中的气体成分。随后,科学家将为重达100公斤的菲莱着陆机器人选定着陆点。

"菲莱"号彗星着陆器的惊险着陆计划定于2014年11月11日进行。彗星表面引力极其微弱,因此"菲莱"号必须使用鱼叉装置将自己固定在冰层上,以防着陆后反弹回太空。届时我们将获得彗星冰面超高分辨率照片。该机器人将钻探地表以下23厘米深处,并在其实验室中分析采集的样本。

这颗彗星将于2015年8月13日到达距离太阳最近的位置(1.85亿公里),届时它将位于地球和火星轨道之间。罗塞塔号将在2015年剩余时间里继续跟随这颗彗星。

彗星:过去的守护者

彗星是过去的守护者,天空的流浪者,宇宙的信使,携带着我们起源的钥匙。科学家们发挥丰富的想象力,从原始物质中收集信息。1986年,一艘探测器在极近距离(600公里)拍摄了哈雷彗星,传回了其核心的非凡图像。

彗星的历史可追溯至原始太阳系尚未形成行星的时期。50亿年前,一颗超新星爆发。气体与尘埃云凝聚,在中心诞生了太阳,其周围环绕着一个扁平旋转的气态盘,盘中充斥着向四面八方运动的星体。

其中一些天体聚集在一起形成了行星,而另一些因距离中心过远,在太阳系冰区的扰动作用下随机运行。某日,少数冰体脱离云团,向太阳方向俯冲而去。

在太阳的加热下,它们的气体蒸发,形成长长的彗尾,这些小天体变成了彗星。这就是为什么彗星中含有太阳系中最古老的有机分子。

罗塞塔号将成为首个绕彗星轨道运行并在其表面投放科学实验室——着陆器机器人菲莱的探测器。

注:2002年12月欧洲阿丽亚娜5型火箭发射失败后,丘留莫夫-格拉西缅科彗星被选为任务目标,取代了最初选定的小彗星(直径1.2公里)46P/维尔塔宁彗星。丘留莫夫-格拉西缅科彗星(周期6.59年)与维尔塔宁彗星(周期5.4年)均属短周期彗星。

注:罗塞塔石碑于1799年发现,是一块刻有三种相同文本的古埃及石碑,使得19世纪初象形文字得以破译。石碑顶部刻有埃及象形文字,中部为同一文本的世俗体文字,底部则为古希腊文。罗塞塔石碑高112.3厘米,宽75.7厘米,厚28.4厘米,重约760公斤。菲莱是尼罗河畔的一座古埃及城市,拥有保存最完好的伊西斯神庙之一。自1970年阿斯旺高坝投入使用以来,菲莱如今仅剩湖中露出的一块岩石。所有建于菲莱花岗岩地基上的建筑,已逐块迁移至另一座花岗岩小岛——阿吉尔基亚岛。

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