彗星成分新发现：冰“火”共存

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彗星成分新发现：冰“火”共存

作者：未知文章来源：羊城晚报点击数：更新时间：2006-12-16

美国国家航空和航天局（NASA）“星尘”号探测器今年1月从太空带回第一份彗星物质样本。科学家经过数月研究后惊奇地发现，彗星并非如人们以前认为的那样只由冰和尘粒构成，它的成分中还含有“极其炙热”的高温物质。

　　这一最新发现刊登在15日出版的《科学》杂志上。科学家们认为，这不仅能帮助人类重新认识彗星的形成过程，甚至还可能改写太阳系起源之谜。

　　“捕获”高温物质

　　彗星被认为是太阳系中最古老的天体，绕太阳轨道运行，其成分中的冰在接近太阳过程中逐渐消溶并变成颗粒和气体，形成扫帚状的彗尾。此前科学家猜测，由于彗星产生于太阳系形成之前或初期，加上形成地点位于太阳系最边缘的寒冷地带，彗星的构成物应该是来自太阳系外部的冰和宇宙尘粒。“星尘”号探测器2004年从“维尔特2号”彗星上采集到微粒，是人类第一次成功“捕获”彗星物质样本。NASA科学家对这些样本进行了近一年的研究，结果惊奇地发现，“维尔特2号”彗星物质样本是“冷”微粒和“热”微粒的混合。

　　NASA科学家14日在新闻发布会上说，他们在彗星的物质样本中发现大量来自太阳系以外的物质，例如冰和尘，但也意外发现一些来自太阳系内的物质：钙铝化合物和硅酸镁微粒。这些晶体只有在太阳附近的高温环境下才可能形成。

　　该项研究负责人、华盛顿大学天文学家唐纳德·布朗利说，这些像火一般“极其炙热”的高温物质形成于太阳系内部，占彗星物质样本的10％。

　　“维尔特2号”的物质样本得来不易。“星尘”号于1999年升空，2004年1月飞掠彗星“维尔特2号”，以一个形似大型网球拍的“气凝胶尘粒收集器”捕捉“维尔特2号”彗发中的物质。气凝胶是一种以硅为主的特殊材料，极轻极软，可以充分吸收撞击力，保护质量不到百万分之一克的尘粒。整个收集过程持续约15分钟，采集到数千颗粒。

　　今年1月，在历经7年的太空飞行以后，“星尘”号成功返回地球，降落在美国犹他州首府盐湖城西南方的沙漠上。

　　还要研究10年

　　科学家推测，“维尔特2号”彗星可能诞生于太阳系形成初期，因此它才会含有高温物质。但这些高温物质如何、何时越过遥远距离，到达冥王星之外的太阳系边缘，出现在“维尔特2号”彗星上，目前还无法解释。

　　参与研究的伦敦帝国学院科学家菲尔·布兰德认为“维尔特2号”样本内出现高温物质与太阳系形成初期的剧烈变化有关。

　　布兰德说，形成初期的太阳系内部活动异常剧烈，在太阳热力和引力的作用下，太阳系中心的各种气体、微粒不断翻腾，最终可能像火山爆发时的岩浆一样，从最中心喷射到最外缘，进而参与了“维尔特2号”彗星的形成。

　　研究负责人唐纳德·布朗利说，初步研究结果显示，“维尔特2号”的物质构成与去年受“深度撞击”的“坦普尔1号”彗星不太一样，但科学家只是通过红外传感器和太空望远镜观测后者，而对前者却掌握了真实的物质样本。因此，针对“维尔特2号”的研究意义非凡，可谓“彗星研究史上的里程碑”。

　　NASA说，200多名科学家利用最先进技术对采集到的彗星样本进行研究。目前公布的只是初步研究结果，完成整项研究还需至少10年。

　　张代蕾（新华社特稿）

　　上图：“星尘”项目设计者、华人科学家邹哲博士正用激光照射一块气凝胶

　　人类的彗星探索之旅

　　人类第一次近距离观测彗星，由1985年NASA的探测器“国际彗星探险者号”完成。这个探测器原本打算对太阳进行观测，后来才改道考察彗星。

　　1986年，欧洲航天局（ESA）“乔托”号探测器成功接近了哈雷彗星。这个探测器飞到了距离哈雷彗星彗核不到600公里的地方，冒着被彗星散发出的尘埃粒子击毁的危险，成功地拍下了哈雷彗星花生形状般彗核的照片。

　　1999年2月，NASA发射了星尘号彗星探测器。2004年1月初，星尘号成功地在距离“维尔德2号”（Wild-2）彗星150公里的地方收集到彗核发出的物质，并将于2006年1月带着采集到的样品返回地面。

　　2004年3月2日，ESA发射了“罗塞特”彗星探测器，对67P/楚留莫夫·格拉西门克彗星进行观测，并计划于2014年发射着陆器“菲莱”到达该彗星表面。

文章录入：赵俊铖责任编辑：赵俊铖

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