太陽系誕生于46億年前,當人類走出地球之后,一直都要搞明白太陽系是如何誕生的,以及太陽系早期的情況是什么樣。而要搞明白太陽系早期的情況,那必須要找到太陽系早期的星際物質(zhì)才行。
太陽系八大行星由于都有各自的生態(tài)系統(tǒng),在漫長的歷史歲月里,都經(jīng)歷了一次次改變,所以八大行星基本不可能存在太陽系早期的物質(zhì),而要探索太陽系早期的物質(zhì),只能尋找探索那些從太陽系早期一直保存到現(xiàn)在的彗星或小行星。
太陽系邊緣的柯伊伯帶有大量的小行星,其中不少都是從太陽系早期一直保存到現(xiàn)在,它們上面可能仍然保留著太陽系早期的物質(zhì),對人類研究探索太陽系早期以及行星形成的過程有著生意單戀。
可是,柯伊伯帶對于人類來說還是一個探索盲區(qū),探測器需要很久才能到達,而且我們目前還沒有能力讓探測器登陸太陽系邊緣的小行星。因此科學(xué)家只能將希望放在離地球比較近的彗星或小行星上,只有離地球近,探測器才能可能實現(xiàn)登陸,采集樣品,得到更多的數(shù)據(jù)。
那么在地球的近地軌道上是否存在這樣古老的彗星或小行星?科學(xué)家經(jīng)過努力探索尋找,終于找到了這樣一顆彗星,它就是編號為67P的彗星。這顆彗星并不大,直徑只有4.3公里,它的自轉(zhuǎn)周期約12.4小時,公轉(zhuǎn)周期長達6.45年。
科學(xué)家之所以對它非常關(guān)注,一個原因是它可能是太陽系早期就形成的彗星,并且一直以原始的狀態(tài)保存到現(xiàn)在,可以說它就是太陽系的活化石。另一個原因就是它的速度特別快,竟達到了38公里每秒,要知道這個速度可是子彈初速度的38倍。
它為什么會有如此快的速度,科學(xué)家也搞不清楚,為了探索它的秘密,科學(xué)家于2004年3月2日發(fā)射了羅塞塔號探測器,它將前往距地球4.3億公里的67P彗星進行探測并登陸。雖然這顆彗星距地球并不是太遠,但由于它的速度非??欤胍虝r間追上它也是非常困難的。
羅塞塔號探測器經(jīng)過長達10多年的漫長航行,飛行了64億公里的才追上了這顆彗星,當羅塞塔號飛船靠近小行星的時候,也拍攝到了很多有關(guān)小行星的珍貴照片,并將它們傳回了地球。這些照片像人們展示了一個從未見過的奇特世界,讓人們再一次對宇宙天體有了更多的認知。
羅塞塔號對67P彗星進行一系列的近距離探測之后,就開始進行最后的任務(wù):登陸67P彗星,這是一個一去不復(fù)返的任務(wù),羅塞塔號并沒有返回系統(tǒng),當它登陸67P彗星完成一系列探測之后將長眠于此。在2016年9月30日,羅塞塔號人皮毛器成功著陸于67P彗星表面,標志著羅塞塔號12年的太空探測使命結(jié)束。
當羅塞塔號探測器逐漸向67P彗星進行登陸的過程中,也在不斷進行各種拍攝及數(shù)據(jù)采集,這個時候拍攝到的圖片更加清晰,67P表面更多的細節(jié)被拍攝了下來,并傳回地球。事實上,羅塞塔號的設(shè)計并不適用于著陸,因此它的撞擊過程可能會造成羅塞塔號輕微反彈與再次跌落,扭曲其兩翼14米長的太陽能帆板,損壞儀器設(shè)備,但不會再被反彈回軌道上。羅塞塔號機載系統(tǒng)也在著陸時被關(guān)閉,不會再運行。
因此,羅塞塔號的整個拍攝及數(shù)據(jù)采集過程,都是在著陸67P彗星表面的過程中進行的,越靠近彗星表面,得到的圖像越清晰,這些高分辨率圖像都在同步傳回地球,當它信號消失的那一刻也代表著它已經(jīng)完成了自己的使命,長眠于彗星表面。
羅塞塔號抵達67P彗星兩年來所得到的科學(xué)數(shù)據(jù),足夠科學(xué)家忙碌數(shù)十年,67P彗星中間凹陷,兩頭一大一小酷似“大黃鴨”??茖W(xué)家利用計算機模擬認為該彗星是由兩顆獨立形成的小型彗星,低速碰撞緩慢合并形成的。羅塞塔號的探測結(jié)果表明該彗星噴射出的水汽中氘(氫同位素,原子核多一個中子)含量比地球水體更高,這與1980年代歐空局喬托號探測哈雷彗星的結(jié)果相符,這讓地球上的水來自彗星的推論存疑。
隨著人類太空科技的快速發(fā)展,未來還會有更多的探測器前往各個小行星探測,有可能還會于次前往這顆67P彗星,進行取樣返回地球。羅塞塔號雖然拍攝到了很多有關(guān)67P彗星的清晰照片,但是它并沒有進行采樣返回,這也是一大遺憾,這個遺憾將在未來交給新的探測器去完成。
未來,科學(xué)家還會派出探測器深入柯伊伯帶進行探測,那里存在著更多的像67P彗星這樣的太陽系化石,它們?yōu)槿祟惤议_太陽系早期之謎提供了重要的線索,只要人類完全揭開太陽系的各種奧秘,也意味著可以揭開宇宙的一個大秘密。
雖然宇宙中有數(shù)不盡的星系,但是每一個星系的組成也離不開恒星,行星,它們的形成不一定完全相同,但也會有更多的相似之處,太陽系是如何形成的,其它像太陽系的星系的形成過程也應(yīng)該差不多,一個小小太陽系的奧秘可能就是整個宇宙的奧秘。
小伙伴們,你們對此有何看法?