人类首次“炮轰”彗星(图)

http://www.sina.com.cn 2005年07月04日02:34 京华时报

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“深度撞击”探测器撞击坦普尔1号彗核模拟图。制图杨立场

　　北京时间4日13时52分，人类将首次“炮轰”彗星。天文爱好者可借助望远镜，有望于4日晚观测到这一人造天象。

　　美国宇航局下属的喷气推进实验室2日晚说，在太平洋时间2日23时07分（北京时间3日14时07分）左右，“深度撞击”彗星探测器已按计划成功弹射出撞击器。如果一切顺利，充当“炮弹”的撞击器将在北京时间4日13时52分“击中”坦普尔1号彗星。撞击成功发射“炮弹”

　　太平洋时间2日23时07分（北京时间3日14时07分）左右，“深度撞击”探测器释放出了撞击器。地面随后收到的信号表明，重369公斤、约家用冰箱大小的撞击器已和探测器分离，正在向彗核飞去。按照预定安排，撞击器将在北京时间4日13时52分与坦普尔1号的彗核相撞，上演“炮打”彗星的大戏。撞击地点距离地球约1．3亿公里。

　　喷气推进实验室的工程师表示，数据检查表明一切都在按计划进行。坦普尔1号彗星以每秒30公里的速度高速运动，而在它轨道前方的“深度撞击”探测器飞行速度约为每秒20公里左右，“深度撞击”探测器射出撞击器后，就立刻“躲开”，以免被彗星撞上或被撞击时飞溅的碎屑打上。

　　充当“炮弹”的撞击器采用的是含3％铍的铜合金，它比一般的铜更硬。之所以选择用铜制造作为“炮弹”的撞击器，是因为它对撞击时的观测产生的干扰最小，并且也不会留下残余物而妨碍未来的观测。按计划，撞击器“出膛”后将在计算机操作下完全自主飞行，以每秒10公里左右的相对速度轰击坦普尔1号的彗核，造成彗核表面留下大深坑。届时，随着冰雪和尘埃等四溅，其景象将犹如在太空中放出一个“焰火”。

　　这项史无前例的“炮轰”彗星计划1999年11月1日正式启动，耗资3．3亿美元。时隔5年之后，“深度撞击”号彗星探测器于今年1月12日成功发射。在7月4日撞击彗星前，“深度撞击”号走过了4．31亿公里的漫长太空之旅。目的揭示太阳系起源

　　科学家们设想，撞击器轰上坦普尔1号彗星的彗核时，会在其表面砸出一个足球场大小的坑。此时，等候在安全位置的“深度撞击”号探测器和布置在太空中的“哈勃”等望远镜以及地面天文台都会对这次难得的人造天象进行密切监测。撞击前，撞击器上配备的拍摄装置也会发回约两个小时的图片。

　　喷气推进实验室负责人埃拉奇说：“我们正在尝试一项最大胆、最危险的试验，这在空间探测史上从未有过，和许多探测项目一样，我们的所得远超过风险，因为数千年来，我们第一次能够了解彗星的构成，而不是惧怕它们。”

　　科学家们认为，彗核中含有太阳系初生时遗留的物质，因此通过此次试验，人们有望加深对太阳系起源的认识。

　　美国宇航局负责研究太阳系的科学家丹特兹勒说：“美国宇航局一直以来都致力于了解太阳系是如何形成又如何演变的，并找出在宇宙其他地方是否有生命存在。彗星是太阳系最古老的天体，它会为许多问题的解答提供线索。”结果撞击后四种可能

　　中科院紫金山天文台王思潮研究员介绍，“炮轰”彗星是一次人造的天象，存在着多种可能性。

　　第一种可能性是没有击中彗核，其原因是这次撞击难度相当大，因为撞击器和彗星都在以宇宙速度飞快地运动，而且运动路线并不在同一条直线上，这就好比骑在飞快奔驰的马匹上，想用箭射中展翅飞翔的老鹰，难度很大。

　　第二种可能是虽然击中彗核，但由于彗核比预计的坚硬得多，所打出的撞击坑并不大，溅射出的物质也较少，彗星增亮不明显。

　　第三种可能是撞击时爆炸所产生的深坑不下30米深，一个足球场那么大。撞击瞬间被高温熔化蒸发的物质产生节日焰火般的绚丽景象，所溅射出的大量尘埃气体物质使坦普尔1号彗星熠熠生辉，并持续几天乃至几个星期之长。王思潮认为这一可能性较大。

　　第四种可能是这颗彗星的彗核相当松散，在激烈的炮轰中分崩离析，变成几颗彗核，甚至全部瓦解。影响绝不会危及地球

　　美国宇航局专家说，不管是否实施“深度撞击”计划，坦普尔1号彗星都不会威胁地球。“深度撞击”不仅对坦普尔1号的运行轨道几乎没有影响，“撞”出的彗星碎片也绝不会飞向地球。

　　专家们说，这次撞击只能使该彗星自身的运行速度出现每秒0．0001毫米的改变，使得其近日点缩小大约10米，运行周期减少不超过1秒。从科学角度来看，这就好比让一只蚊子冲进一架波音767客机，完全不会影响到彗星本身的运行轨道。

　　专家们指出，即使坦普尔1号脆弱得“不堪一击”，其彗核被撞得四分五裂，由此形成的碎片仍将会停留在与彗星原先运行轨道类似的轨道上。外来天体只有在其轨道与地球运行轨道发生交叉时，才会对地球造成威胁。坦普尔1号的轨道从来就与地球的运行轨道毫不相干，该彗星在轨道最近点上与地球的距离最少也有7400万公里。新华社记者尚军蔡玉高背景首次人造天象

　　彗星是太阳系最古老的原始天体，它由水冰、二氧化碳冰、甲烷冰和大量尘埃、岩石物质组成，并含有丰富的有机物质。

　　天文学家推测，在46亿年前太阳系诞生之后的最初10亿年内，彗星对地球的频繁撞击给地球带来丰富的水和有机物，这些有机物在地球合适的环境下，逐渐演变成最原始的生命，从而促进了地球的演化。

　　截至目前，人类对彗星的了解还比较少，主要停留在对其表面物质的认识上。

　　30年多前，英国科幻作家阿瑟·克拉克在一本名为《2001》的作品中构想出“撞击彗星”的创意，也引起了诸多航天大腕的兴趣。1996年，美国3位科学家德拉美尔、白勒顿和赫恩向美国宇航局提出了撞击彗星计划，以揭开彗星内部的秘密。在改进撞击舱的导航系统后，这项计划于1999年11月1日启动。

　　2005年1月12日，价值3．3亿美元“深度撞击”彗星探测器成功发射。这是人类历史上史无前例的“炮轰”彗星太空实验。坦普尔1号彗星

　　1867，德国天文学家坦普尔在法国马赛发现了这颗彗星，并以他的名字而命名。坦普尔1号彗星在火星和木星之间、围绕太阳的椭圆轨道运行，彗核自转周期约42小时。坦普尔1号彗星绕太阳运行一圈需5．5年。

　　人类之所以选它作为实验对象，主要有以下几个原因：人类对其已有100多年的了解，比较熟悉它的情况；目前，该彗星正处于中年时期，有代表性；这颗彗星可以飞到离地球比较近的地方，撞击后适宜地球上的公众进行观测。另外，它所处的位置相对合适，“深度撞击”探测器所发射的“炮弹”能在较短的时间内“打中”它。据新华社电观测提醒望远镜口径至少10厘米

　　中科院紫金山天文台研究员王思潮介绍，这次“炮轰”彗星将发生在北京时间7月4日下午13时52分，“炮轰”后6个半小时彗星将开始进入我国夜空视野。

　　王思潮说，从6月26日至7月9日，坦普尔1号彗星天黑后将出现在南方星空，位于木星和室女星座角宿一星附近。每夜最佳的观测时间从天刚开始全黑到全黑后两小时。

　　美国宇航局发布的材料称，撞击前，该彗星的亮度最多只能达到9．5星等（区分天体亮度强弱的等级，星愈亮星等的数字越小），“深度撞击”有可能使该彗星亮度增强15至40倍，达到6星等。

　　王思潮称，观测除了要求晴朗的夜空和无遮挡障碍物外，还要避开城镇灯光和月光的影响。人们用10厘米以上口径的望远镜就有可能看到彗星的身影。在望远镜中，彗星是小小的暗淡的雾状物。

　　此外，美国宇航局将通过自己的电视频道实况转播这次太空任务。网民们可以登录ｗｗｗ．ｓｐａｃｅ．ｃｏｍ网站一饱眼福。新华社记者蔡玉高快评“炮轰”彗星意义重大

　　中科院紫金山天文台研究员王思潮认为，无论从科学的层面看，还是从公众欣赏的层面看，7月4日的“炮轰”彗星实验都具有重要意义。

　　王思潮介绍，这次事件是1994年“彗木相撞”之后的又一次天文热点事件，所不同的是，上次人类在被动地观测木星挨撞的“悲壮里程”，这次则是人类转守为攻，主动去撞击彗星。这是人类主观能动性在宇宙中的充分体现。

　　从科学层面看，在撞击过程中，撞击器将携带照相机冲向彗核，拍下一幅幅精彩照片，直至“壮烈牺牲”前2秒钟。由于彗星含有太阳系最原始的物质，这些图像和数据在帮助人类首次揭开彗星内部秘密的同时，也会帮助揭开地球乃至整个太阳系的起源和宇宙生命起源之谜。另外，这些数据也为防止彗星撞击地球提供了宝贵资料。

　　从公众欣赏的层面看，这是人类第一次自己创造的美妙天象，观赏性非常高。目前，这一天文事件已吸引了众多的天文爱好者。新华社记者蔡玉高