|
|
有奖评新闻
北京时间1月15日13时57分左右,美“星尘”号飞船按计划释放出回收舱,装有彗星尘埃样本的回收舱将在4个多小时后降落地面。1999年2月发射的美国“星尘”号探测器于2004年1月飞抵怀尔德2彗星,探测器上伸出的一个网球拍形状的设备采集了彗星尘埃及气体样本。这些样本可为宇宙形成和地球生命起源研究提供重要线索。这是“星尘”号探测器展开时的效果图。新华社发
总行程46.3亿公里成功采集星际尘埃
今天,美国东部时间5时12分,北京时间18时12分,在太空中飞行了7年之久的“星辰”号飞船,将携带彗星样品和星际尘埃返回地球。携带样品的返回容器将在美国尤他州的空军基地降落,这是人类历史上第一次将彗星样品带回地球,人们期望通过对这些样品的分析研究,获得关于彗星乃至整个太阳系在46亿年前起源的信息。
“星辰”号飞船返回地球的过程引起了媒体的极大关注,美国航空航天局(NASA)的电视将从北京时间17时30分开始对返回过程进行现场直播。美国的许多网站已经向民众提供了如何观测“星辰”号进入大气层的信息,包括在不同城市的观测时间和返回容器的移动路径,如何选择最佳观测点,介绍的形式有文字和图画,还有视频。
“星辰”飞船将给人类带回什么信息
1999年2月,美国发射了无人驾驶太空船“星辰”号彗星探测器,它已在太空中飞行了46.3亿公里,“星辰”号将携带着从太阳系边缘一颗彗星威尔德2号上采得的彗星尘埃样本返回地球。与此同时,它也将带回天文学家们了解46亿年前行星形成的线索。“星辰”号太空船携带着46千克重的太空舱,里面有从彗星威尔德2号上采集到的样本。
威尔德2号彗星,直径只有5公里,一直停留在太阳系边缘,直到最近才进入太阳系内部。2004年1月初,“星辰”号成功地在距离威尔德2号彗星150公里的地方收集到彗核发出的物质。
彗星被认为是行星构成后的剩余物质,由宇宙尘埃和冰组成。撞击彗星可以帮助科学家们了解地球上的水以及生命诞生的奥秘。美国宇航局强调“星辰号”太空舱十分坚固,但是他们还是谨慎地选择着陆地点,防止在进行研究前,彗星样本就被毁坏了。此次返回地面的是“星辰”飞船所携带的取样返回容器,重45.8公斤,直径为0.811米,从彗核附近收集的物质以及在太阳系中收集的星际尘埃都放在这个容器中。美国东部时间1月14日下午,当“星辰”飞船距离地球110728公里时,容器与母船分离,并以每分钟14至16转的速度自旋,保持对地球取向的稳定性。大约在分离15分钟后,母船发动机点火改变飞行方向,进入围绕太阳的轨道,避免撞击地球。自由飞行的返回舱沿弹道的轨迹飞向地球,大约4小时后进入地球大气层。
1月15日4时57分(美国东部时间),返回舱距离地球表面125公里。此时容器距离尤他州空军基地大约886公里,运动速度为12.8公里/秒,是子弹速度的10倍。如果以这个速度飞行,从旧金山到洛杉矶只需1分钟。返回舱将是进入大气层速度最高的人造物体,它打破了阿波罗10号以11.11公里/秒进入大气层的纪录。在进入大气层38秒后,容器与空气的剧烈摩擦将使其表面热屏蔽层的温度升高,因此可用红外望远镜进行跟踪。在进入大气层52秒时,高度约61公里,容器受到的加热达到最大值,表面温度大约为2700℃。再过10秒后,减速度达到最大值,大约为38g(g为地球表面的重力加速度值)。
科学家将乘飞机监测取样容器
在进入大气层116秒时,容器的减速度降低到大约3g。再过16秒后,展开降落伞。此时返回舱的高度为32公里,而且差不多在着陆区的正上方。容器将在美国东部时间上午5时12分到达地面。容器落地后,有3架直升机进行搜寻,待发现目标后,在2小时内将取样容器送到实验室。飞船从离开地球到容器返回地球,在太阳系中总的旅行距离是46.3亿公里,因此可将取样容器称为“天外来客”。
对这个“天外来客”进入大气层过程的监测,本身就具有重要的科学意义。因为容器以12.8公里/秒的速度进入大气层,与空气摩擦时将产生大量热量,使容器表面温度急剧升高,成为人造流星体。未来人类将探索火星,当载人飞船从火星返回,进入地球的大气层时,也将经历这个过程。因此,密切关注容器的飞行过程,不仅能准确地确定着陆点,更重要的是了解容器在不同高度的升温情况,为载人探测火星飞船的安全返回积累经验。为此,NASA不仅在尤他州空军基地的周围布置了许多观测望远镜,还将派出DC-8飞机进行监测。飞机上可不是普通的观光者,而是来自世界著名大学和研究所的专家。飞机上携带了高速摄像机、红外相机、紫外相机和高速光度计等许多仪器,这些仪器可清楚地观测到取样容器表面温度和亮度变化情况。
|
|
|