ESA 歐航局Comet Interceptor任務(wù)目標(biāo)是首次描述一顆真正原始的彗星 _彗星

歐航局(ESA)Comet Interceptor任務(wù)目標(biāo)是首次描述一顆真正原始的彗星
（）據(jù)cnBeta：2019年，歐航局(ESA)選擇Comet Interceptor作為一個新的快速級（F級）任務(wù) 。其中“快速”指的是開發(fā)速度。據(jù)悉，這些任務(wù)是需要約8年時間才能完全實(shí)施的任務(wù) ，其主要科學(xué)目標(biāo)是首次描述一顆真正原始的彗星或其他星際天體的特征。
Comet Interceptor包括三個航天器，其配有主飛船和兩個較小的探測器。每個航天器將配備不同的科學(xué)儀器套件以徹底分析目標(biāo) 。如航天器A將配備CoCa（彗星照相機(jī)）以獲得幾個波長的目標(biāo)核的高分辨率圖像。航天器B1則將有HI（氫氣成像儀），這是一個專門研究彗星周圍氫氣云的紫外線相機(jī) 。在航天器B2上，主要儀器將是OPIC（彗星光學(xué)成像儀），用于在不同的可見光和紅外線波長下繪制彗星核及其塵埃噴流圖。
據(jù)了解，ESA的Comet Interceptor任務(wù)剛被“采納”，目前研究階段已經(jīng)完成，在選定航天器主承包商后將很快就會開始建造該項(xiàng)目，其任務(wù)是訪問一顆原始彗星或其他剛剛開始進(jìn)入內(nèi)太陽系的星際天體。
Comet Interceptor將在2029年跟ESA的Ariel系外行星任務(wù)共同進(jìn)入太空。該任務(wù)將建立在Rosetta和Giotto的成功基礎(chǔ)上，ESA的任務(wù)都是訪問“短周期”彗星。盡管這些任務(wù)完全改變了我們對彗星的理解，但它們的目標(biāo)已經(jīng)圍繞太陽旋轉(zhuǎn)了許多次，因此自創(chuàng)建以來發(fā)生了重大變化。
攔截彗星的目的是仔細(xì)檢查一顆在太陽系內(nèi)部停留時間很少或可能是第一次訪問太陽系的彗星。Roesetta的目標(biāo)來自海王星以外的柯伊伯帶，而攔截者彗星可能來自巨大的奧爾特云，離太陽遠(yuǎn)一千多倍。
盡管它們更為罕見，但另一個潛在的目標(biāo)可能是來自太陽系外的“星際插曲”--類似于2017年意外飛過太陽的奧陌陌(Oumuamua) 。研究這樣的天體可以提供探索類似彗星的天體如何在其他恒星系統(tǒng)中形成和演變的機(jī)會。。
ESA在2022年6月8日的科學(xué)計劃委員會會議上通過了Comet Interceptor 。這項(xiàng)任務(wù)由ESA領(lǐng)導(dǎo)并得到日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)(JAXA)的支持。
ESA科學(xué)主任Günther Hasinger說道：“攔截彗星的通過建立在我們富有遠(yuǎn)見的Giotto和Rosetta任務(wù)的突破之上，這加速了我們對下一層次彗星科學(xué)的追求。它將使歐洲科學(xué)家保持在彗星研究的最前沿并使ESA成為這一激動人心領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。”
Comet Interceptor將由一個主航天器和兩個探測器組成，它們將環(huán)繞彗星從而從多個角度觀察它。通過這種方式，這項(xiàng)創(chuàng)新任務(wù)將為其尚未發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)建立起一個三維輪廓。ESA負(fù)責(zé)主航天器和其中一個探測器，而JAXA負(fù)責(zé)第二個探測器。
ESA的Comet Interceptor研究科學(xué)家Michael Küppers介紹稱：“一顆在圍繞太陽的第一個軌道上的彗星將包含來自太陽系黎明時期的未加工的物質(zhì) 。研究這樣的天體并對這種材料進(jìn)行取樣不僅可以幫助我們了解更多關(guān)于彗星的信，而且還可以了解太陽系是如何形成并隨時間演變的。”
彗星之旅
Comet Interceptor于2018年7月向ESA提出并于2019年6月被選中。它是F級任務(wù)的一個例子，從入選到發(fā)射只需要約八年時間。這些較小的任務(wù)重量不到2200磅（1000公斤）。
該任務(wù)預(yù)計將于2029年跟ESA的系外行星研究任務(wù)Ariel一起發(fā)射。這兩項(xiàng)任務(wù)將一起前往L2--從太陽看，地球“后面”的150萬公里的位置。在那里，Comet Interceptor將等待一個合適的目標(biāo) 。一旦發(fā)現(xiàn)并選定一個目標(biāo)，該任務(wù)將繼續(xù)其旅程。
隨著最近地面望遠(yuǎn)鏡的進(jìn)步，“新”彗星現(xiàn)在通常在其最接近太陽之前一年多就被發(fā)現(xiàn) 。這對于計劃、建造和發(fā)射一個專門的太空任務(wù)來說，時間仍然太短，但這足以讓準(zhǔn)備就緒并等待的Comet Interceptor從L2到彗星的位置。
操作航天器穿越數(shù)百萬公里的空間始終是一個挑戰(zhàn)，但Comet Interceptor有一個真正獨(dú)特的飛行輪廓。將航天器引向目標(biāo)彗星、在正確的時間釋放探測器并進(jìn)行飛越將需要ESA的任務(wù)運(yùn)營團(tuán)隊有一雙穩(wěn)定的手和冷靜的頭腦。
一個有遠(yuǎn)見的任務(wù)--在太空和地球上的好處
組成攔截彗星的三個飛行元件--主航天器和兩個較小的探測器--將分別配備不同的高科技儀器，這些儀器將幫助我們發(fā)現(xiàn)更多關(guān)于原始彗星的動態(tài)性質(zhì) 。ESA將領(lǐng)導(dǎo)主航天器和其中一個探測器的開發(fā)，兩者都攜帶主要由歐洲工業(yè)界建造的獨(dú)特儀器。另一個探測器將由JAXA開發(fā) 。
攔截彗星具有突破性的目標(biāo)，即有史以來第一次描述原始彗星的表面組成、形狀和結(jié)構(gòu)并調(diào)查其氣體和灰塵彗星的組成。在某些情況下，這將需要完善現(xiàn)有的技術(shù)并促進(jìn)許多ESA成員國的空間和工程產(chǎn)業(yè) 。
ESAComet Interceptor項(xiàng)目經(jīng)理Nicola Rando說道：“跟大多數(shù)ESA任務(wù)一樣，Comet Interceptor將激勵不同公司、機(jī)構(gòu)和國家之間的合作并將加速創(chuàng)新技術(shù)的發(fā)展，這些技術(shù)在未來可能有完全不同的應(yīng)用。”
Comet Interceptor還正在為ESA的行星防御工作作出貢獻(xiàn) 。據(jù)了解，有近120顆彗星和29000多顆小行星在其圍繞太陽的軌道上接近地球。通過研究這些天體，科學(xué)家們不僅發(fā)現(xiàn)了太陽系的秘密，而且在發(fā)現(xiàn)有天體跟地球發(fā)生碰撞時也能更好地保護(hù)我們的星球。Comet Interceptor加入了跟行星防御有關(guān)的全球任務(wù)艦隊，這包括ESA的Hera任務(wù)--該任務(wù)參與了世界上第一次小行星偏轉(zhuǎn)試驗(yàn) 。
Nicola總結(jié)道：“在過去的幾年時間里，我們設(shè)計和開發(fā)了Comet Interceptor的概念，現(xiàn)在我們已經(jīng)準(zhǔn)備好將任務(wù)推向下一個階段，選擇主承包商，然后開始實(shí)施階段。”