永别了,罗塞塔号!
2016年是欧空局主持的罗塞塔(Rosetta)任务完结的一年,想总结下罗塞塔号这两年的发现,所以还是先另开一篇介绍下罗塞塔号吧。这篇半个月前首发于知乎专栏,这次又修改增添了一部分内容。
彗星探测器罗塞塔号携带着陆器菲莱号(Philae)发射于2004年3月2日,途中于2007年2月25日最近飞掠火星,2008年9月5日最近飞掠小行星2867 Šteins,2010年7月10日最近飞掠小行星21 Lutetia,历时十年最终于2014年8月6日成功进入彗星67P/楚留莫夫(67P/Churyumov–Gerasimenko)的轨道。
↓ Rosetta’s journey 2004–16(图:ESA。点击可查看大图)
↓ 罗塞塔号拍摄的彗星67P长这样 (图:维基)
由于此前人们对67P/楚留莫夫的表面地形几乎一无所知,所以此后的一段时间罗塞塔号都在环绕67P进行全球测绘,拍摄影像并于2014年8月25日为菲莱号确定了五个可能的着陆点。2014年9月15日,欧空局宣布Agilkia区域为菲莱号的最终预定着陆点。
↓ 理想中的菲莱着陆状态(图:ESA)
2014年11月12日,菲莱号着陆于67P/楚留莫夫表面,成为第七个着陆于地球以外其他星体(月球、火星、金星、土卫六、两个小行星)的着陆器,第一个成功软着陆于彗核(彗星的固态表面)的着陆器,但由于着陆最终阶段的制动问题,菲莱号没能成功按计划着陆于光照较好的区域,这意味着菲莱号无法很好地接收太阳能,必须尽快进入休眠状态。
尽管如此,菲莱号还是在电池耗尽之前发回了第一张从彗星表面拍摄的影像,其携带的仪器也成功对彗星表面成分进行了在地分析并传回数据。随后,菲莱号迅速于2014年11月15日进入休眠状态,一共只观测了,三天,更准确地说,57个小时。进入休眠状态之前,菲莱号的官方推特说:
我觉得有点累了,你们收到我所有的观测数据没?我要打个小盹了……
或许当时谁也没有想到,这一别其实已经是永别了。此后,罗塞塔号一边等待着菲莱号的苏醒,一边继续随着67P彗星的轨道,向着近日点移动,这是罗塞塔号获取太阳能的最佳时期。
2015年6月14日,罗塞塔号收到了菲莱苏醒的信号,然而它最终还是没能活过来……此后虽然菲莱也向罗塞塔号发送过零星信号,但都旋即失联,最后一次通讯发生于2015年7月9日,此后确认通讯断绝。至此菲莱号的具体着陆位置也没有被准确探知,而事实上菲莱号的具体位置对正确分析菲莱号发回的影像信息非常重要。
2015年8月13日,罗塞塔号和67P一起通过近日点(1.24AU)。这意味着此后罗塞塔号获得的太阳能会不断减少,随着能量日渐枯竭,罗塞塔任务正无可回头地走向终结。从2014年8月到2016年,罗塞塔号完整观测了彗星67P从离太阳很远,到经过近日点,再到逐渐远离近日点这一个活跃周期内的种种变化。
直到2016年9月2日,罗塞塔号携带的高分辨率成像系统OSIRIS(Optical, Spectroscopic, and Infrared Remote Imaging System)的窄角相机才发现这货掉进了悬崖的缝隙里(下图红框中),果然是既收不到太阳能,又爬不出来……嗯,不仅发现了机身,还发现了两条腿……
↓ 图片修改自ESA
随着罗塞塔号能量不断耗尽,欧空局在完成了最后一次数据采集之后,决定终止罗塞塔号的工作。2016年9月30日,罗塞塔号按计划坠毁在彗星67P/楚留莫夫表面的Ma'at区域,终于再次和菲莱号在一起了。正如当天的Science News | In Depth在Rosetta ends 2-year comet mission with final descent一篇的开头所说的:
All good things must come to an end.
在这两年的观测期间内,罗塞塔号让人类第一次近距离认识了Jupiter-family comet,了解了彗星67P的地形、成分、磁场等方方面面的信息,也为人类探索太阳系内的有机分子提供了新的线索。罗塞塔号传回的各种科学数据,还等待着科研工作者们进一步探索和解析。
永别了,罗塞塔号!
↓ 罗塞塔任务完整时间线 2004–2016(图:ESA。点击可查看大图)
PS:欧空局还对整个任务的各个阶段做了一个很萌的总结视频The amazing adventures of Rosetta and Philae,封面和正文的卡通图都是来自其视频截图,看到结尾差点看哭了我会乱说?