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天文学家揭秘彗星气味:臭鸡蛋和马尿

  据英国《每日邮报》报道,就在今年的11月份,欧空局的“菲莱”着陆器即将登陆一颗彗星。近日,科学家们推算出了如果你站在彗星上会闻到什么样的气味,得到的结果显示,幸好我们在着陆时不用闻到那里的气味,否则恐怕你会不太好受。

  天文学家揭秘彗星气味:臭鸡蛋和马尿

  总部位于巴黎的欧洲空间局近日确认罗塞塔飞船将在11月12日尝试释放着陆器登陆彗星表面。菲莱着陆器从与母船分离开始将经历大约7小时时间。巧合的是,恰好在9年之前的2005年11月12日,日本进行了一次类似的登陆尝试,但最后以失败告终。

  彗星的气味

  菲莱着陆器将要登陆的彗星是“67P/楚留莫夫-格拉希门克”,此处简称67P/C-G。按照目前的计划,菲莱将在11月12日开展登陆行动。但那里的气味,如果你能闻得到的话,恐怕会令你感到不快。科学家们将其描述为某种臭鸡蛋,马尿,酒精以及苦杏仁味道的混合体。

  自从今年8月份以来,罗塞塔飞船上搭载的“罗塞塔离子与中性粒子分析仪”(ROSINA)便一直在利用它的两台质谱仪嗅探67P/C-G 彗星的“气味”。

  ROSINA设备的首席科学家凯瑟琳·艾特维格(Kathrin Altwegg)表示:“67P/C-G彗星的气味非常强烈,其中混杂着臭鸡蛋(硫化氢),马尿(氨气),以及甲醛的那种辛辣,令人窒息的气味。除了这些,还有令人眩晕,闻起来有点苦杏仁味道氢氰酸的气味。这还没完,这里面还得加入一些酒精的味道(甲醇),还有二氧化硫的那种类似醋一样的味道,最后再加入二硫化碳的独特芳香味道。好了,现在你大概就能感受一下彗星上的气味了。”

  对 67P/C-G彗星上气体成分的详细分析结果,以及观察随着这颗彗星逐渐接近太阳,其活动不断增强的过程中这种成分是否会出现某种变化,将有助于科学家们明确彗星的组成成分。

  而进一步的工作也将明确67P/C-G彗星与其他彗星之间的差异,比如可以将源自柯伊伯带的彗星,如这颗67P/C-G彗星,与源自更加遥远的奥尔特云的彗星,如前一段时间掠过火星的赛丁泉彗星的成分差异进行对比研究。研究人员表示,最终的目标是揭示太阳星云的基本化学组成,正是从这个原始星云中诞生了整个太阳系,乃至我们生命本身。

  登陆壮举

  本周早些时候,欧空局确认此次菲莱着陆彗星将安排在11月12日,工程师们已经严阵以待,将尽全力让这一空前的壮举成功。菲莱的着陆地点目前被命名为“地点J”,它位于这颗彗星的两个“瓣”中较小的那一个上。这是经过细致考察之后选定的地点。

  自从2014年8月6日抵达彗星轨道以来,罗塞塔飞船对这颗彗星进行了详尽的科学考察与分析。一般认为彗星代表了太阳系最古老的物质,已经有46亿年的历史。与此同时,罗塞塔从8月6日进入轨道之后也一直在不断进行轨道机动和调整,目前其距离彗星的距离仅有大约10公里左右。

  这样近的距离让飞船可以更加详尽地勘察彗星地表形貌,仔细观察主着陆区和备选着陆区的情况以便开展风险评估,如观察降落区域有无可能造成风险的大型石块等。欧空局罗塞塔项目经理佛雷德·詹森(Fred Jansen)博士表示:“既然现在已经很清楚我们的着陆位置,我们已经朝着开展最重要,也是最高风险的任务迈出了关键一步。然而,前面仍然还有一系列重要的里程碑需要去达成,在那之后我们才能说着陆行动已经准备就绪。”

  在着陆器与飞船正式分离之前还需要做一系列的关键决定,11月11日开始,飞行控制组必须确认罗塞塔飞船正处于释放菲莱着陆器之前的正确姿态位置。而在11月11日至12日之间,还必须确认数据上传指令,着陆器的分离系统均已经准备完毕。在正式飞船分离之前的两个小时左右,必须进行一次短暂的姿态调整,该调整将让罗塞塔飞船将菲莱着陆器前方瞄准彗星表面着陆区,从而做好释放着陆器的准备。在这一姿态调整完成之后很短的时间内,飞船与着陆器的分离就会开始执行。在菲莱着陆器被释放之后,罗塞塔飞船将再次执行机动并远离彗星,随后再进行轨道调整,并尝试建立与在彗星表面天文学家揭秘彗星气味:臭鸡蛋和马尿上的菲莱着陆器之间的通讯链路。

  詹森博士表示:“如果在此期间任何一个步骤出现差错,我们都将不得不终止这项任务并相应更改我们的预定计划,并确保罗塞塔飞船重新回到安全位置上并尝试寻找下一次着陆的机会。”

  在今年8月6日罗塞塔飞船传回67P彗星的图像和其他资料之后,欧洲空间局迅速选定了着陆区并制定了相应的着陆计划。之所以这样匆忙,是因为随着彗星不断接近太阳,其表面活动会变得愈发剧烈。

  科学家们认为随着彗星活动的加剧,会有更多的水汽释放出来,这将可能对着陆器的健康造成影响。而此次着陆任务本身,即便在完全没有水汽干扰的情况下也是极具挑战性的,因为此前还从未进行过类似的任务。

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  马尿,臭鸡蛋,以及苦杏仁,再加上酒精,甲醛,醋和其他味道。这种恐怖的组合正是67PC-G彗星表面的气味。

  冒险行动

  迄今与之最为相似的一项任务是由日本隼鸟号探测器在2005年11月12日释放的“Minerva”微型着陆器。然而,日本的着陆器由于着陆高度太高,着陆器没有能向着小行星表面降落下去,而是在太空中漂浮。此次罗塞塔探测器项目组希望自己能够避免遭遇相同的命运。

  当然,不管菲莱着陆器的登陆行动是否成功,罗塞塔飞船都将继续对这颗彗星进行观测。

  它将使用它所搭载的11台先进的科学设备跟随天文学家揭秘彗星气味:臭鸡蛋和马尿彗星一同运行,并开展观测。此次高风险的着陆行动,如果能够成功,将会创造历史,因为它是人类首次在一颗彗星表面着陆。

  在位于德国境内的任务控制中心内,科学家们希望这台结构像一只蜘蛛的着陆器能够发回珍贵的就位探测数据,帮助解答一些有关于地球上水的起源,甚至生命起源方面的问题。

  不过,欧洲空间局也已经警告称,应当将菲莱着陆器的彗星登陆行动视作一次成功任务之外的“额外奖励”。因为必须记住这是一次风险极高的冒险行动。

  67P/楚留莫夫-格拉希门克彗星目前正运行在距离地球大约4.78亿公里远的太空。这颗彗星有两个部分,在较小的那部分表面一个相对平坦的区域已经被选定为菲莱的着陆区,命名为“地点J”。而在另一端的较大的“头部”部分,目前暂定的代号是“地点C”。

  本月早些时候,菲莱着陆器项目经理史蒂芬·乌拉美克(Stephan Ulamec)博士曾经表示:“正如我们在近期传回的彗星近距离图像上看到的那样,彗星是一个美丽但又充满狂暴的世界——从科学角度上说它令人兴奋,但它极度不规则的形状使该探测任务充满挑战。”他说:“所有这些预选着陆区中,没有一个是完全吻合所有条件的,但看起来地点J是其中最佳的选择。”

  在地点J,这一区域的地形坡度大多在30度以下,这样的地形有利于着陆,避免菲莱在地表发生倾覆。除此之外,地点J区域较大的石块也相对较少,而日照时间也足够长,可以保证菲莱着陆器的太阳能发电,以便支持其在初期的电量储备耗尽之后转而使用太阳能发电维持科学载荷的运行。地点C被选为备选着陆区,原因同样是这里光照时间长,并且地表较大的石块较少。

  但即便地表平坦,这里仍然可能存在一些危险的巨石和裂缝。这其中就包括神秘的“金字塔”——这是欧空局内部的叫法,指的是本周早些时候被发现存在于着陆区附近的一个神秘岩石结构。这一结构高大约25米,是在这颗彗星表面发现的最大岩体之一,可能将帮助科学家们更好加深对彗星历史的理解。(晨风)

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