多年来,人们对彗星的认识基于其是由冰组成的天体,由于组成彗星的一半以上的物质都是冰,所以人们又形象地称它为“脏雪球”——
彗星是太阳系中的小家伙,但又是最古老最原始的天体。彗星的彗核在数十亿年前就冻结了,保留着许多太阳系的珍贵历史资料。通过对彗星的研究,人们可以知道更多太阳系的历史,也许还能揭开生命起源的奥秘。
美国航空航天局(NASA)1999年2月7日发射了一艘名为“星尘号”的宇宙飞船。之所以取这样的一个名字,是因为它将首次把彗星的尘埃带回地球。“星尘号”将访问一颗名为“狂野二号”的彗星。当“星尘号”在“狂野二号”的彗尾中飞行时,它将用一个类似苍蝇拍似的收集器收集一些彗星的颗粒,并把这些珍贵的样品带回地球。
2004年1月2日,“星尘号”与“狂野二号”如期相遇,成功的把彗星样品收入囊中。尽管彗星样品的返回还需等待一些时日,但“星尘号”发回地球的“狂野二号”照片已经让人们大开眼界,对彗星刮目相看。
NASA喷气推进实验室负责飞船图像资料的科学家达克斯伯里(Duxbury)介绍说,“星尘号”拍摄的彗星图片是迄今为止分辨率最高的彗星照片。它不仅拍摄到了来自“狂野二号”的大量喷流,而且还首次拍摄到了这些喷流在彗星表面的发源地。
经过对这些照片的研究,华盛顿大学的“星尘号”飞船首席科学家唐纳德 · 布朗利(Donald Brownlee)博士表示:“我们原以为这颗彗星会是一个脏兮兮、黑乎乎的、蓬松的雪球。实际上,`星尘号'拍摄的照片让我们看到了令人难以置信的景象。彗星有一个坚硬的表面,在它的表面上星罗棋布地分布着高耸的尖顶、大小不等的陨石坑和猛烈的喷流。”由此可以推测,彗星的表面必定是相互粘连的整体,而不是雪球样松散的情况。
“狂野二号”上的尖顶足有100米高,陨石坑有150米深。一些陨石坑中间还有被喷发物所环绕的深坑,另一些陨石坑的底部则是扁平的,侧面非常平直。“狂野二号”上最大的陨石坑,科学家给它起名为“左脚”,直径超过彗星的五分之一(“左脚”的直径是1000米,而整个彗星也只不过5000米而已)。
飞船空间探测系统的首席科学家本顿 · 克拉克(Benton Clark)说:“另一个让我们感到惊奇的是从彗星表面喷发的粒子是如此丰富,开始我们只希望能捕捉到一两个粒子,没想到却捕捉到了20多个。”
按照科学家原来的预测,“狂野二号”的喷流只能保持较短的距离,然后散开进而在彗星周围形成一个晕。然而事实并非如此,一些超高速的喷流经过很长的距离仍保持完好。这使得“星尘号”在与“狂野二号”相遇时受到彗星颗粒异常“热烈”的欢迎。
达克斯伯里指出,“星尘号”飞越每秒喷发100万个粒子的高喷发区时,飞船受到了猛烈地碰击。有12个彗星颗粒(其中有些可能比子弹头还大)穿透了飞船的最外层保护层。
当太阳照射彗星冰层时,便会造成猛烈的喷发。坚冰直接从固态汽化成气体喷向太空,速度可以达到每小时几百千米。科学家从理论上推断是这些升华物以及天体的撞击创造了彗星表面如此独特的面貌特征。有些特征可能形成于几十亿年前,那时地球上的生命才刚刚出现。布朗利指出,“星尘号”收集的这些彗星尘埃将有助于我们破解太阳系的形成之谜。
目前,“星尘号”飞船已经踏上回家的路途。这将历时两年,行程11亿公里,于2006年1月15日左右抵达地球。“星尘号”收集的这些在冰冻的彗星上封存了几十亿年之久的颗粒将告诉人们更多太阳系的过去,甚至揭开地球生命起源的奥秘。布朗利说,目前全世界的科学家都在翘首以待这些彗星样本的到来。
就让我们静静地在期盼之中等待两年吧!“星尘号”飞船的回归必定会给我们带来更多的发现。