返回舱一头栽进沙漠 | |||||||||
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http://www.sina.com.cn 2004年09月09日08:29 北京日报 | |||||||||
昨天,经过3年太空旅行、行程3200万公里的“起源”号太空飞船返回地球,并将携带着太阳风粒子的返回舱投向美国犹他州的预定地点。由于担心返回舱撞击地面会遭到毁坏,美国宇航局计划采取有史以来最为大胆的回收行动———请好莱坞的特技飞行员对返回舱实施“空中拦截”。拦截行动通过电视向全世界现场直播,人们期待着一场好莱坞大片式的好戏上演。谁知,天有不测风云——返回舱一头栽进沙漠。
原计划钩住“天外归客” 北京时间8日晚23时54分左右,一个模模糊糊的“小白点”出现在美国犹他州上空。它正是直径1.5米、重达180公斤的“起源”号返回舱,数小时前与飞船的其它部分分离。 按原计划,返回舱应该在进入大气层两分半钟后,在离地3万多米的空中,打开第一个降落伞,速度骤减。6分钟后,返回舱降落到离地约6500米处,第一个降落伞脱落,返回舱的主降落伞打开,帮着返回舱以螺旋式下降。在返回舱降落到离地3000米时,守候在几公里外的两架直升机一前一后,迅速向其靠拢。最终,用安装在直升机尾部的铁钩子钩住返回舱的降落伞,使返回舱在直升机的引领下,缓缓降落到预定地点。 “起源”号的剩余部分则在分离时反弹到外层空间,被太阳轨道所捕获。 返回舱的降落伞没打开 然而,事情的进展却令全世界的太空迷们大跌眼镜。 23时55分,“小白点”在镜头中不断晃动,并渐渐清晰。电视中传来清晰的现场解说词:“宇航局的科学家们称,现在一切顺利。地面控制人员已经向盘旋在附近、等候多时的两架直升机发出指令,让驾驶员准备行动。” 56分,镜头中已经能够看清这位风尘仆仆的“天外归客”的样子:颜色偏白、形状扁圆。它迅速地翻滚、下坠、翻滚、下坠。现场解说员称:“现在返回舱离地还有2000米。”但令人困惑的是,镜头中既没有看到返回舱打开降落伞,也没有看到直升机立即跟上的动作。 忽然,画面一闪,返回舱“溜”出了镜头。57分左右,当镜头再一次找到目标时,返回舱已经深深地栽进了沙土中,只剩下三分之一的部分还露在地面上。看上去,返回舱的外壳已经破裂。 北京时间9日0时13分,一架直升机缓缓降落到返回舱旁边。电视中传来了美国宇航局专家的声音:太阳风粒子是否被损坏,目前还不清楚。问题出在返回舱的降落伞没有打开,致使返回舱以时速160千米的速度直接坠落地面。宇航局将把返回舱回收,进行研究,希望能够找到问题所在。“不过,这是美国宇航局首次进行类似的回收,开始的时候都进行得非常好。” 特技演员“壮志未酬” 两架直升机里的驾驶员并不是美国空军的飞行员,而是好莱坞的特技飞行明星:丹·鲁德特和克里夫·弗莱明。克里夫正在参加影片《蝙蝠侠4》的拍摄。几星期前,他还驾驶着直升机,在芝加哥的街道上空6米高的地方,追逐蝙蝠侠汽车。 “起源”号飞行操作负责人罗伊·哈格德说,从今年4月1日、“起源”号结束采集工作向地球返航起,他们就开始物色直升机的飞行员。空军飞行员是首先考虑的对象,但空军不可能拿出五六个月的时间来反复进行“钩物”练习。有人提醒,应该考虑一下好莱坞的特技飞行员。 “如果把难度系数定为10级,那么这次任务的难度在8到9之间。”克里夫说,当直升机上的钩子靠近返回舱的时候,他没有任何视觉上的参考,来判断返回舱的距离和速度,只能靠经验和感觉,外加一点运气。 按计划,如果克里夫驾驶的第一架直升机没能钩住,那么,鲁德特会继续进行拦截。为了确保这次前所未有的任务顺利完成,两人已经进行了上千次模拟训练,均获成功。但是,他们“壮志未酬”。 把一小块太阳取回来 是什么原因令宇航局如此煞费苦心地设计“演出”这么一场特技飞行表演?答案是返回舱内封存的样本。 “把一小块太阳取回来”,这就是“起源”号的使命。在过去的2年半里,“起源”号上的晶片收集到了成千上万颗太阳风所抛射出来的带电粒子。这些粒子全部聚集起来也只有10到20微克,相当于几颗盐粒的重量。但它们是太阳的一部分,是人类研究太阳及相关课题的最好样本。 此前,美国和欧洲曾发射过3个太阳探测器。但它们只是将获得的信息用无线电传回地面,“起源”号则把粒子带回家。这本应是继1972年“阿波罗17”号登月飞船后,人类第二次获得太阳粒子的样本。而“阿波罗17”号带回的样本是飞船在地球与月球间飞行时采集到的。由于当时的技术有限,使用的采集器竟然只是飞船表面的一块锡箔。锡箔上的杂质使研究者至今难以分辨样本究竟来自太阳还是锡箔自身。 这一次情况则完全不同。美国宇航局的发言人称,“起源”号上携带的收集晶片是由高纯度硅、蓝宝石和金刚石等材料制成,很容易分辨出太阳粒子。 只是不知道经过这样的一“摔”,科学家们是否依然能够从返回舱内收集到纯正样本,如果不能,科学家们3年的努力将功亏一篑。 停在“拉格朗日点” “起源”号于2001年8月8日在佛罗里达州卡纳维拉尔角发射场发射升空。3年来,它总共行程3200万公里,绕太阳运行2.5年。项目总投资2.64亿美元。“起源”号的大小就像一张大大的餐桌。2001年11月,它抵达离地球160万公里、离太阳1.48亿公里的“拉格朗日点”。“拉格朗日点”是太阳与地球连线上的一个奇妙的点。在这个点上,太阳的引力和地球的引力正好相等,方向相反,飞船相当于处在零受力状态。所以飞船停在这个位置上不费任何“气力”,无需携带更多的燃料。在“拉格朗日点”上,“起源”号舒展开5片高纯度的晶片组,用以收集太阳风粒子。 今年4月1日,探测器结束了太阳风粒子采集工作,开始返航。途中,晶片组收拢、折叠、加盖形成密闭的返回舱。 “起源”号返回舱进入大气层的位置是经过精心设定的,在航空学上被称为“锁眼”。返回舱只有从这个“锁眼”中穿过大气层,才能保证落在目的地———犹他州。 至少,返回舱降落在犹他州的原设计目标还是达到了。 新闻背景 人类为何研究太阳风 天文学家对太阳风的兴趣,源于对太阳系起源的好奇。太阳风是从太阳表面散发出的带电粒子流,它由太阳的日冕层不断向行星际空间抛射,温度和速度都非常高,但却很稀薄。科学家们普遍认为,由于太阳风来自太阳外层空间,其气体组成成分在太阳系于46亿年前形成后从未改变。因此,通过对太阳风的采样分析,将为目前太阳系天体成分多样性的成因提供线索,进一步揭示太阳系的起源。这就是探测器命名为“起源”号的原因。 地球磁场形成的保护层,使太阳风不能“刮”到地面上来。幸亏有了地球磁场的保护,才使得地球成为人类及其它生命的家园。否则,高速的太阳风以及耀斑、太阳风暴等暴发型的活动产生的大量的紫外线、X射线和带电粒子流,会穿过大气层,将生物扼杀于无形中。也正因为这个原因,人类在地球表面无法采集到太阳风粒子,只能发射探测器到太空中去采集。 | |||||||||