北京時間2014年8月6日17時06分,已經飛行了10年之久的歐洲空間局“羅賽塔”號彗星探測器,進入了環繞“楚留莫夫-格拉希門克”彗星(以下簡稱“楚-格”彗星)的軌道,成為人類歷史上第一枚環繞彗星運行的探測器,“羅賽塔”在“推特”上甚至躍升熱門話題榜首位。
耗資10億歐元的“羅賽塔”為什么這么火爆?因為它有可能幫助我們回答老祖先們一直在念叨的一個基本問題:“我們從哪里來?”所以各位就不妨花點兒時間和我一道,看看為什么你現在能坐在這里閱讀這篇文章吧。
“羅賽塔”,你究竟要干啥?
古人認為彗星是不祥之兆,其實,彗星不過是水冰和巖石組成的“臟雪球”,說白了就是不能吃的冰淇淋。在寒冷黑暗的太陽系外圍,有大量這樣的“冰淇淋”。如果運氣好的話,在大行星或者過路恒星的引力攝動下,這些“冰淇淋”會奔向內太陽系,水冰以及其他易揮發物質在受到太陽的光和熱之后被釋放出來,于是形成了漂亮的尾巴,即“彗尾”。
現在我們已經知道,彗星非但不是不祥之兆,反而可能是地球上存在生命的直接因素。目前大多數科學家都認為,在太陽系形成早期,大量彗星撞擊地球,帶來了生命之源——水。還有科學家進一步認為,和彗星一并來到地球上的,還有構成生命的原始物質甚至生命本身。所以當你喝水的時候,可別忘了那些為了生機勃勃的地球而粉身碎骨的彗星們。
彗星本身很小,不會有地質活動,加上長期呆在太陽系外圍的“冰凍室”里,所以它們很好地保存了太陽系早期的資料,尤其是那些可能和地球上的生命誕生有關的資料——這就是為什么天文學家對彗星如此感興趣的主要原因。
所以簡單來說,探測彗星可以幫助我們回答“我們從哪里來”這個困擾人類千年的大問題。這枚探測器也就因此形象地被命名為“羅賽塔”——一塊對近代考古學家破譯古埃及的象形文字起到巨大作用的石碑。而準備登陸彗星的登陸器“菲萊”,則得名于發現羅賽塔石碑的小島。
木星族彗星,為什么總是選擇你?
在所有彗星中,天文學家最感興趣的要數“木星族彗星”了。木星族彗星指受到木星引力影響的彗星,這些彗星距離太陽最遠處都在木星軌道附近,公轉周期在20年以下。“楚-格”彗星就是一顆木星族彗星。在撞擊地球的彗星中,木星族彗星可能多達90%以上,它們對地球有著舉足輕重的影響。此外,木星族彗星還有一個優點:因為它們距離太陽總是不太遠,水冰及其他揮發性物質會消耗得很快,平均壽命一般不會超過一兩千年,因此我們現在能觀察到的木星族彗星,一般都是最近才從太陽系外圍被“請”進來的——一兩千年在天文學上簡直連一瞬間都算不上!所以,這些彗星幾乎肯定是“假一賠十”的“新鮮”。
人類目前實施過空間探測的彗星,除了哈雷彗星以外,全是木星族彗星。不過,以前的彗星探測器大多是“眼看手勿動”,大多僅是近距離飛掠;相對來說比較“出位”的“星塵”號也不過是捕捉了一些彗星噴發的小顆粒便返回地球,“深度撞擊”號只是在彗星上炸了個大洞,充其量只能算是“聞了聞”這些“冰淇淋”的味道。“羅賽塔”號不僅將環繞彗星運行一年多,觀察彗星接近太陽時“被撩起”的全過程,還將釋放“菲萊”號登陸器,登陸彗星表面采樣鉆探,可以說是人類歷史上第一次要“嘗嘗”彗星的味道了。
光棍節,這和你有什么關系?
順帶一提,木星族彗星還和目前天文學界一個大謎題有關:我們身邊有多少近地小行星是那些耗盡了揮發物質的彗星核呢?因為這些小行星內部深部仍然可能埋有水冰,它們數量的多寡可以左右我們對地球歷史的認識。天文學家們通過觀測認為,B型和C型小行星中或許混有相當數量的這些“死彗星”,甚至可能高達20%。不少小行星雖然看上去既沒有彗發也沒有彗尾,但卻運行在典型的木星族彗星形軌道上,或許可以為天文學家的論斷提供佐證。目前已經拍板的兩個小行星探測任務——美國的“歐西里斯大君”計劃和日本的“隼鳥2號”計劃——將分別前往“不死鳥”星(B型)和162173號小行星(C型)進行取樣返回。我國正在籌備中的小行星探測任務的潛在目標——175706號小行星,也是一顆B型小行星。
在“羅賽塔”號入軌之前一周,剛好是第一次世界大戰開始的百年紀念日。100年前水火不相容的歐洲,100年后卻能團結一致,為人類對大自然的認識添磚加瓦,恰恰應了那個老得不能再老的道理:科學無國界。
雖然中國并未直接參與“羅賽塔”號任務,但據我了解,將有中國天文愛好者加入全球聯合觀測網,和“羅賽塔”號探測器一道對“楚-格”彗星進行觀測,幫助我們更好地回答許多與彗星有關的謎團。
在經過10年的等待之后,大戲要開演了。請各位屏住呼吸,拭目以待。對了,圈上2014年11月11日,那是擬定的“菲萊”號登陸彗星的日子。嗯哼,這是天文學家送給光棍節的禮物嗎?