罗塞塔号彗星探测器 罗塞塔号彗星探测器拍摄的彗星照片

你我都在见证历史，在太空中移动时，“罗塞塔”号航器的橡胶鸭彗星颜色逐渐发生了变化，由开始的红色变为蓝色，然后再一次变成了红色。根据“自然”杂志上发表的一篇新论文，彗星颜色的变化是人类探，罗塞塔号探测器正在近距离的飞掠彗星的表面新浪。希望《罗塞塔号彗星探测器》一文对您能有所帮助！

罗塞塔号彗星探测器成果

经过太阳时67P/丘留莫夫—格拉西缅科彗星会变得更蓝！

罗塞塔导航相机中一帧关于67P/丘留莫夫—格拉西缅科彗星的图像。

（图像： 版权归属 欧洲空间局/罗塞塔/导航相机）

在太空中移动时，“罗塞塔”号航天器的橡胶鸭彗星颜色逐渐发生了变化，由开始的红色变为蓝色，然后再一次变成了红色。

根据 “自然”杂志上发表的一篇新论文，彗星颜色的变化是人类探测器第一次造访彗星时发出的水循环信号。当67P/丘留莫夫—格拉西缅科彗星(罗塞塔彗星的全名)越过绕太阳运行的轨道边界雪线时，在它表面的冰会变成气体，然后升华到太空中。当这一过程发生之后，彗星的表面会留下一层布满红色尘埃的肮脏的冰，当尘埃被吹进真空后，会露出下面更蓝更干净的冰。研究人员写到，好像彗星也有自己的季节。

图中是变蓝的彗星(图源自：wjbk)

研究者写道，彗星颜色的改变从2023年1月到2023年8月的这段时间一直都在发生。这段时间正是罗塞塔在彗星的中点。欧洲航天局的轨道飞行器在2023年8月6日到达，然后在2023年9月30日坠入彗星本身。

图片具体展示了彗星在经过太阳时，是如何从红色改变为蓝色然后又变回红色。（图像源自：欧洲航天局）

在这里，研究人员写道，事实上，在彗星周围运行的有两个相反的循环。它逐渐地接近太阳然后穿过霜线——大约是地球到太阳距离的三倍——然后暴露出更多干净的蓝色表面。但彗发，是固体核心周围一片模糊的区域，由尘埃和气体构成，它会变得更红。

那又是什么导致它开始变红呢？研究人员对此回应是“在彗发上存在的有机材料和无定形碳构成的颗粒。”

就是说，所有从彗星表面熔化的富碳粉尘微观颗粒阻止了它的表面变红，然后开始使彗发变得更红了。

(图源自wjbk)

一旦彗星再一次远离太阳，它的固体核心将再一次变红，因为灰尘又再一次沉降在它的表面。

研究人员写道，尽管罗塞塔的使命已经结束，但仍留下了大量数据需要梳理，并且更多的这类发现可能会被揭示出来。

罗塞塔（太空船）

罗塞塔是航天局在2004年3月2日建立然后发射的航天探测器。与罗塞塔一起的，还有着陆器“菲莱”，它们一起开始了对67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星的详细研究。在它们飞向彗星的旅程中，经过了火星和小行星21号卢泰亚和2867号斯坦因斯。这是继SOHO/集群和XMM-牛顿卫星以后。作为欧空局地平线2000方案发射的第三个基石任务。

(图源自欧洲航天局)

2023年8月6日，太空船终于到达了彗星，随后又进行了一系列行动以便在其所在的轨道上可以被捕获到。11月12日，它的着陆器菲莱在彗星上实现了第一次成功着陆，尽管它的电池电量在两天后就耗尽了。直到2023年6月和7月与菲莱的通讯才短暂恢复，但由于太阳能发电量减少，罗塞塔与着陆器菲莱在2023年7月27日最终失去了联系。2023年9月 30日，“罗塞塔”号航天器在 Ma'at区域的彗星上着陆，结束了它的使命。

探测器是以罗塞塔石碑命名的，它起源于埃及的石碑，有三种文字的法令。而着陆器是以菲莱方尖碑命名，它上面的碑文有希腊和埃及两种语言的象形文字。

作者: Rafi Letzter

FY: Bluesweet

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彗星探测器在彗星上成功登录

罗塞塔号彗星探测器是欧洲空间局组织的无人太空船计划，格林尼治时间2004年3月2日7时17分（北京时间3月2日15时17分）发射，研究楚留莫夫－格拉希门克彗星 代号为67P。罗塞塔号由两个主元件组成：罗塞塔探测器及菲莱登陆器。探测器以罗塞塔石碑为命名，主要任务是探索46亿年前太阳系的起源之谜，以及彗星是否为地球“提供”生命诞生时所必需的水分和有机物质。1登陆器以尼罗河中小岛的名字菲莱命名，有一块方尖碑在那里被发现且协助解读罗塞塔石碑。232023年11月13日凌晨，在经历了长达7个小时的漫长等待后，由罗塞塔彗星探测器释放的“菲莱”着陆器成功登陆67P/Churyumov-Gerasimenko（67P/楚留莫夫-格拉希门克）彗星。

2023年,欧洲航天局的彗星探测器

2004年，欧洲宇航局发射了著名的罗塞塔号彗星探测器，它的目的地，是67P/丘留莫夫－格拉西缅科彗星（以下简称67P/C-G彗星）。

经过10年的飞行，罗塞塔号终于准备实施酝酿已久的壮举——将菲莱登陆器投放到67P/C-G彗星上。这是人类第一次尝试在彗星表面登陆、穿过彗发的迷雾直接对彗核进行 探索 的伟大行动。可惜，理想很丰满，现实很骨感。从登陆行动的一开始，事情就朝着科学家没有预料到的方向发展。

2023年11月12日，菲莱号从罗塞塔号飞船上分离。在当时，科学家已经发现它有一个推进器没有正常工作了。

根据计划，菲莱号将会降落在彗星的阿吉基亚着陆点。可是，当它着陆后，原本用于固定在表面的锚定设备没有正常工作，结果菲莱号工作了一阵子后又被弹了起来。由于彗星引力小，加上其表面结构十分独特，菲莱号一度弹跳到1公里高空，并且在落地后又反复弹跳了多次。雪上加霜的是，它停留的位置几乎是科学家最不愿看到的地方，那就是阿拜多斯山谷。

要知道，菲莱号上携带着太阳能电池板，这是它的动力源。而它最终的着陆点偏偏是悬崖下面，伸手不见五指。绝望，这是负责这个项目的每一个工作人员的第一感受。

2023年7月，菲莱号曾经借着彗星靠近太阳的时机获取了一点点能量，并向地球发回了“你好，地球！能听见我吗？”的消息，从此杳无音信，在67P/C-G彗星阴暗的峡谷中，孤独地等候着。

经过了22个月的时间，他们才利用罗塞塔号飞船确定了菲莱号的具体位置。但是，它最初的着陆点到底在哪里，却始终悬而未决。

欧洲航天局的天文学家Laurence O'Rourke指出：“菲莱号在最后给我们留下了一个谜题，等着我解开。找到它的着陆点非常重要，因为菲莱号上的传感器表明，它已经挖开了地表，极有可能已经挖到了隐藏在地下的原始冰层，这能让我们获得看到数十亿年前的原始冰的宝贵机会。”

唯一能够帮助科学家找到着陆点的，就是罗塞塔号飞船。研究人员借助它的光谱仪等设备，在67P/C-G彗星上反复寻找，寄希望于能够发现它表面的明显亮斑，这是他们推测的原始冰层可能具备的特征。但是，彗星表面的亮度变化并不明显，因此这样的寻找过程无异于大海捞针。

不过，他们注意到了着陆器本身的一些数据。在菲莱号上，有一个名叫罗塞塔磁力计/等离子体监测器（ROMAP）的设备，提供了一些数据。它原本是为了检测彗星附近磁场变化的设备，但是在菲莱号坠落在彗星表面时，48厘米长的磁力计吊杆发生了弯曲。而这，就是研究人员的突破口。

由于在坠落时吊杆在着陆器内部的位置发生了偏移，这就可以帮助研究人员推测菲莱号破冰的时长。同时，研究人员还借此推测出了菲莱号运动过程中的加速状况。

最终，研究人员终于破解了这个困扰了我们6年的难题，还原了菲莱号降落在67P/C-G彗星上之后发生的事。

研究人员指出，在短短2分钟的时间内，菲莱号着陆器就至少4次与彗星表面接触。其中一次，菲莱号花了大约3秒钟，在彗星表面下沉了大约25厘米。研究人员指出，根据彗星表面的重力，这个缓慢的下沉速度并不算慢。

O'Rourke指出：“从上面俯视的话，菲莱号撞击的巨石形状就像是一个头骨，因此我觉得给它起个绰号叫做‘头骨山脊’。‘骷髅脸部“的’右眼‘是由菲莱号从上方对尘埃的压缩造成的，而巨石之间的裂缝就是头骨的裂缝，是菲莱号像风车一样从中穿越的痕迹。”

接下来，他们回去从罗塞塔号拍摄的菲莱号登陆照片，终于找到了“头骨山脊”的痕迹。那是一块面积大约3.5平方米的裸露冰块，菲莱号就是在和它有了一面之缘后又被甩开。这里的冰块反射的太阳光比周围要多一些，因此的确更亮一点，但由于它一直处于阴影中，所以长时间来并没有被发现。

通过这一系列的研究，研究人员不仅在很大程度上还原了菲莱号登陆和工作的过程，还对67P/C-G彗星有了全新的认识。

O'Rourke介绍说：“仅仅凭借菲莱号踏上裂缝侧的一个简单动作，就让我们能够计算出：这颗拥有着几十亿年寿命的古老冰-尘混合物其实极其柔软，甚至比卡布奇诺上的浮沫还要柔软，或者说是比海边的浪花上的泡沫还要蓬松。”

通过这些数据，研究人员进一步计算了彗星的孔隙度。结果表明，67P/C-G彗星内大约有75%的部分都是中空的，这和当初的推测是比较一致的，和火山形成的浮岩差不多。研究人员形容说，这颗彗星上的岩石甚至看起来都不像是一块沉甸甸的巨石，而是像泡沫塑料。

对此，科学家也表示有点不可思议：这么一块看起来几乎只比一盘散沙稍微密实一点的石块，竟然在太阳系中已经穿行了45亿年，却依然能够保持为一个整体，不得不感慨宇宙的手笔的确让我们惊叹。

德国DLR行星研究所的天文学家Jean-Baptiste Vincent指出：“在这个尘埃团中，将彗星的冰块固定在一起的机械张力只有12帕，这基本上比没有也多不到哪里去了。”

虽然菲莱号探测器几乎没有进行任何 探索 ，就报废在了67P/C-G彗星上，但它依然给科学家们提供了宝贵的信息。科学 探索 的路上，失败是在所难免的，重要的是如何从失败中吸取教训。通过菲莱号着陆器仅有的一些信息，我们可以确定未来的彗星探测器该如何设计，注意哪些问题，因此它也不算是彻底的浪费。

下一次的彗星探测任务，将是一次成功的探测，科学家们有信心。