“星尘”号飞天七年终回家

　　这是“星尘”号探测器在太空飞行中展开时的效果图。新华社发

　　1998年2月5日，工程师进行“星尘”号返回舱模拟降落试验。

　　装有彗星尘埃样本的美国“星尘”号飞船返回舱，在遨游太空近７年后，于北京时间１５日１８时20分在美国犹他州的沙漠中降落。这是人类发射的探测器首次将彗星样本带回地球。与此同时，“星尘”号飞船返回舱冲入大气层的速度也创造了所有人造飞行器中返回地面时的最高速度。

　　1.首获彗星样本

　　美联社等媒体1月15日报道，和科学家的设想一致，北京时间15日13时57分左右，“星尘”号飞船在高空中释放出返回舱，携带着彗星尘埃样本的返回舱自由降落，进入大气层。

　　4个多小时后，重达45公斤的“星尘”号返回舱以极快的速度穿越大气层。北京时间１５日１８时２０分，“星尘”号着陆。指挥大厅里一片欢腾：项目科学家和工程师都欢呼雀跃。

　　“这（感觉）就像父母亲出席自己成绩优秀孩子的毕业典礼，”曾经参与“星尘”号设计研究工作的工程师肯·阿特金斯激动地说，“我们拥有一个非常出色的导航及工程团队。”

　　据美国国家航空和航天局（ＮＡＳＡ）工作人员介绍，返回舱着陆后不到１小时，派往前方搜索的３架直升机就借助雷达系统的帮助确定了返回舱具体地点。

　　返回舱将被运往附近美军基地的无尘室进行初步处理。不久后，返回舱中的珍贵彗星尘埃样本将被送往ＮＡＳＡ约翰逊航天中心研究。

　　2.最快返回速度

　　ＮＡＳＡ工作人员介绍说，返回舱当天进入大气层的速度达到每小时４６４４４公里，穿过整个大气层仅仅用了大约１３分钟。这一速度超过美国“阿波罗－１０”号宇宙飞船１９６９年创造的最快速度，成为进入大气层时最快的人造宇宙飞行器。

　　通过在宇宙中７年的漫长旅程，这个重约４６公斤的尘埃物质捕捉器创造了一系列令人惊讶的数字：总路程为４６.３亿公里，相当于从地球到月球折返５０００次。

　　当然，最让研究人员高兴的应该是彗星样本。美联社援引研究人员的话说，返回舱此次可能带回大量星际尘埃和彗星样本。其中一些尘埃样本已经在太空中存在４６亿年，甚至更长，可能比太阳还“年长”。因此，研究这些物质对于人类了解太阳系诞生将产生巨大推动作用。

　　3.研究任务艰巨

　　不过，取回尘埃只是“星尘”项目成功的第一步。

　　科学家介绍说，下一步的工作是在固定彗星尘埃的气凝胶材料中找到这些比毛发直径小得多的尘埃，然后将它们切割成更小的颗粒，借助高倍显微镜分析太阳系形成时宇宙物质的化学成分。

　　然而，仅仅寻找彗星尘埃就需要科学家们数年时间，而从开始寻找到最终完成分析工作，科学家们预计需要１０年甚至更长时间。

　　法新社甚至援引科学家的比喻说，这就像“在一个足球场寻找４５只蚂蚁，每次搜索５平方厘米大小的地面”。新华社记者徐超

　　“星尘”项目征集志愿者

　　帮助筛选星际尘埃可获论文共同署名权

　　据新华社１月１５日电想帮助科学家研究太阳系的起源吗？想成为首个星际尘埃颗粒的发现者吗？美国“星尘”项目正在全球征集志愿者，普通人在自家电脑上就可以分析筛选由“星尘”号飞船返回舱带回的星际尘埃。

　　科学家认为，星际尘埃很可能保留了太阳系诞生之前宇宙构成的信息。但科学家迄今尚不知道星际尘埃颗粒到底是什么样的，也从未在实验室中研究过具体的星际尘埃样本。“星尘”号飞船返回舱除首次为人类带回彗星样本外，也将捎回具有重要研究价值的星际尘埃。

　　“星尘”号飞船上有一个由气凝胶材料制成的网球拍状尘埃采集器，一面捕获的是彗星物质粒子，另一面就是星际尘埃颗粒。根据推算，“星尘”号的星际尘埃采集器上应该有大约４５个星际尘埃颗粒。与采集到的成千上万个彗星物质粒子相比，在约０．１平方米大的采集器上找到这４５个星际尘埃颗粒的踪迹，好比在足球场上寻找４５只蚂蚁，必须搜寻１６０万个小区域，然后才能分析它们的化学和放射特性。仅依靠该项目研究人员至少需要２０年才能完成这一工作，因此志愿者的作用在“星尘”项目中显得十分重要。

　　为此，有关方面设立了一个专门网站（http://stardustathome.ssl.berkeley.edu）。感兴趣的人登录后需要首先进行一个网上测试，通过测试的人将有资格注册成为“星尘”项目的志愿者，并接受网上培训，然后可以下载一个“虚拟显微镜”。“虚拟显微镜”能自动连接“星尘”项目网站的服务器，下载需要筛选的星际尘埃图片。研究小组对志愿者的工作量没有任何要求，做多做少全由志愿者的兴趣而定。研究人员预计，在志愿者的协助下，分析筛选工作只需７个月就能完成。

　　据介绍，每幅图片将首先由四名志愿者同时筛选，如果有两人分别看到了相同的星际尘埃颗粒踪迹，图片就会被发给另外１００多名志愿者进行确认。如果得到其中２０人的确认，负责分析的加利福尼亚大学伯克利分校一研究小组就会对这个颗粒进行最后的验证。

　　为了表示对志愿者工作重要性的认可，帮助发现星际尘埃的志愿者作为作者之一，其名字将出现在“星尘”项目宣布发现星际尘埃微粒的科学论文中。

　　华裔设计师讲述项目构思经过

　　在“星尘”号的背后，凝聚着一位华裔科学家的心血和梦想，他就是现年65岁的邹哲博士，美航空航天局喷气推进实验室资深研究员、“星尘”项目的设计师和副首席科学家。

　　邹哲出生于抗战时期的中国，少年时期经历动荡，20世纪50年代到美国半工半读，先后在加州大学伯克利分校和洛杉矶分校获得学位，后来进入美国航空航天局喷气推进实验室。

　　邹哲１９８１年就首次提出了这个构思，但直到１９８６年才被宇航局接受。当时“哈雷”彗星回归，美国宇航局开始重视研究彗星。他的“星尘”计划因为构思巧妙、成本低而获得支持。他说：“我当时想的是，如何不登陆彗核就能捕获彗星的物质粒子样本。我设想一个较简单的飞船，能借助太阳和行星的引力和彗星近距离交会，取得样本后飞回地球。”

　　如何捕捉太空中高速运动的彗星物质粒子呢？邹哲自己设计了一种介质———硅气溶胶网格，喷气推进实验室把它比做“网球拍”。这是一种由９９．８％空气和０．２％硅组成的超轻物质，这样的物质“可以像拍苍蝇一样粘住和保存彗星物质粒子，还不影响粒子本身的特性，回到地球上可以研究”，这个“网球拍”还可以捕获从人马座星系来的星际间尘埃粒子，可谓一物两用。新华社记者陈勇

　　降落时间表（北京时间）

　　12时15分“星尘”号母飞船进入计算机控制的飞行状态。

　　13时56分母飞船切断和探测器的“脐带”。

　　13时57分“星尘”号探测器被弹出来，进入轨道飞行。

　　14时13分“星尘”号母飞船再次机动调整，重新进入绕太阳运行的轨道。

　　17时58分“星尘”号返回舱从北加利福尼亚州上空125千米的高度进入大气层。

　　18时20分“星尘”号在犹他州的测试与训练场着陆。（张春燕）

　　■背景资料

　　“星尘”项目简介

　　开始于１９９９年的“星尘”项目总投资约１．６８亿美元（不包括飞船发射费用），其中约１．２８亿美元用于“星尘”号飞船的研发，其余用于项目控制。整个项目由美宇航局下属的喷气推进实验室负责。

　　１９９９年２月发射后，“星尘”号飞船就朝着自己的主要目标、当时距地球８．２亿公里的“维尔特二号”彗星飞去。这颗彗星迄今仅围绕太阳飞行过约５圈，其中绝大部分原始尘埃和气体保存完好，研究该彗星有助于回答太阳系起源等基础性问题。

　　为了实现与“维尔特二号”彗星最近距离的“亲密”接触，“星尘”号飞船绕太阳转了３圈，跑了３４亿公里才遇到自己的“心上人”。２００４年１月，书橱大小的“星尘”号与“维尔特二号”彗核的最近距离达到２４０公里时，飞船上伸出的一个网球拍大小的尘埃采集器，成功捕获到彗星物质粒子。飞船上的光学导航相机还抓拍了一些彗核照片，作为“约会”纪念。此外，在２０００年２月至５月和２００２年８月至１２月期间，“星尘”号还捕获了太阳系星际尘埃粒子。科学家认为，这些粒子可能保留了太阳系诞生之前的宇宙构成信息。

　　在飞行近４6.3亿公里后，“星尘”号飞船于１５日在距地球１１万公里处将返回舱释放。母飞船随后点燃推进器，开始在一个永久性轨道上围绕太阳飞行。据新华社电