執著「追星」12年「羅塞塔」追到了什麼

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執著「追星」12年「羅塞塔」追到了什麼

圖為9月30日，在德國達姆施塔特，「羅塞塔」彗星探測器的模型懸掛在歐洲航天局的控制室里。（圖片來源：新華社/美聯）

; ; ; ; 新華社北京9月30日新媒體專電(記者張曉茹)當地時間30日中午，總部位於巴黎的歐洲航天局確認，「羅塞塔」彗星探測器已成功按計劃撞向彗星「67P／丘留莫夫－格拉西緬科」(下稱「67P」)表面，結束了12年「追星」之旅。

這顆探測器於2004年3月2日發射升空，其任務是追上「67P」並投放「菲萊」著陸器，探求太陽系起源的奧秘。「羅塞塔」重約3噸，體積約12立方米。它共裝備了10個科學探測儀器，這些儀器能分析彗星的物理和化學構成及其電磁、引力特性。

「67P」誕生於46億年前太陽系形成初期。與地球上地質變化頻繁不同，彗星內部變化很少，好似一個飛行的「冰箱」，可能保存著太陽系誕生時最原始的物質。因此，對彗星的研究有助於揭開太陽系形成的諸多奧秘。

12年漫漫「追星」之旅終於成功畫上句號，「羅塞塔」到底追到了什麼？

——給彗核拍照

彗星分為彗核、彗發、彗尾三部分，其中彗核通常被認為是彗星中心的固體部分。「羅塞塔」對「67P」的研究成果顯示，其彗核整體形狀呈現「雙瓣」結構，包括較小的「頭」、較大的「身」和連接兩部分的「脖子」。在「羅塞塔」拍攝的高清圖片上，可以見到「脖子」上橫著一條約500米長的清晰的裂縫。

「羅塞塔」對約70%的彗核表面拍照，其餘看不見的部分位於彗星南半球。已成像區域可劃分為5種地質形態：塵埃覆蓋區域、岩石樣表面區域、帶有小型坑狀結構和環形結構的區域、大型窪地和平滑地帶區域。多樣的地質形態出人意料，因為一般認為彗星各個部分大體上由同種材料構成，表面地質形態應大致相同。

照片還顯示「67P」表面存在著沙丘波紋狀結構，有些石頭後面還被「吹」出了風尾，可彗星並不像地球那樣有風。研究人員認為，這可能是因為彗星在受熱時冰揮發形成大氣或彗發，塵埃也隨著氣體逃逸，但速度不夠快又落回彗星表面，形成了這些特殊的地質特徵。

——否定磁場存在

「羅塞塔」觀測結果顯示「67P」上並沒有磁場，這或許會讓科學家重新認識太陽系構成。此前發現的月球岩石樣本以及隕石上都探測到較強的磁場，而「67P」上竟然沒有探測到一點磁場的跡象，這讓人驚訝。

此前有觀點認為，如果彗星上有磁場，或許能解釋其構成物質在太陽系形成初期如何聚集到一起，這次在目標彗星上的新發現則顯示上述觀點可能並不成立。

——發現多種有機化合物

2014年，「羅塞塔」攜帶的「菲萊」著陸器成功登陸「67P」，這也是首個在彗星上軟著陸的人造探測器。

「菲萊」在「67P」表面的塵埃中發現了多種有機化合物，初步分析顯示共有16種。其中，乙醛、甲胺等有機化合物在其他彗星上也曾發現過，但乙醯胺、異氰酸甲酯、丙醛和丙酮這4種有機化合物是首次發現。

此外，本次發現的16種化合物中有水、一氧化碳和甲烷，卻不包括二氧化碳和氨。二氧化碳是彗星冰的主要成分之一，氨則是含氮化合物的原材料。研究人員本以為彗星表面塵埃中肯定會存在這兩種分子，卻沒有發現，原因可能是在「菲萊」著陸的地區二氧化碳和氨早已蒸發。

——探測到氧分子

「羅塞塔」探測器還首次在「67P」的彗核周圍氣體中探測到氧分子，這將幫助人類更好地理解太陽系的形成過程。彗核釋放出的氣體蒸發物又稱彗發，主要由水、一氧化碳和二氧化碳組成。儘管科學家曾證明木星和土星上存在氧，但它此前從未在彗星上被發現。

此外，在「羅塞塔」環繞「67P」共同飛行的過程中，彗發中的氧分子和水分子的比例一直保持穩定，並未因彗星與太陽之間距離縮短或探測器軌道變化等原因發生變化。

鑒於彗發中氧分子的高含量和其與水分子比例的長期穩定，研究人員認為，彗星上的氧和水一樣來自彗核，而且氧是在彗星形成初期就已融進了彗核。

——發現「生命基石」

地球生命是怎麼來的？有一種理論認為，是墜落到地球上的彗星帶來了一些「生命基石」，這些物質在地球原始環境中互相作用，最終產生了生命。「羅塞塔」為這一假說提供了新的證據。

它發現，「67P」周圍稀薄的氣體中存在甘氨酸和磷元素。甘氨酸是一種氨基酸，而氨基酸在生物中發揮重要作用，被認為是「生命基石」。磷元素也廣泛存在於脫氧核糖核酸(DNA)和細胞膜等處，有重要的生理作用。

2014年「羅塞塔」釋放「菲萊」成功登陸彗核，時任歐航局局長讓—雅克·多爾丹說，「我們雄心勃勃的『羅塞塔』任務已在歷史書上佔據一席之地」。確實，這一彗星探測項目的成果刷新了人類對彗星的認識。（完）

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