日本“隼鳥”號小行星探測器進入地球大氣層燃燒的壯觀景象 _日本

【日本“隼鳥”號小行星探測器進入地球大氣層燃燒的壯觀景象】

日本“隼鳥”號小行星探測器進入地球大氣層燃燒的壯觀景象

學生們記錄下的解體太空船的光譜。這些顏色顯示了地球大氣層對超高速太空船的反應以及太空船本身是如何解體的。

詹姆斯-布萊特梅爾、布麗奇特-伯爾曼和雅尼斯-卡拉瓦斯三名中學生在美國宇航局進行訓練，準備記錄“隼鳥”號重返地球的過程。
據美國宇航局官網報道，美國馬薩諸塞州三名中學生近日參與了由美國宇航局實施的太空船重返地球過程觀測任務。他們幫助美國宇航局成功地捕捉到日本“隼鳥”號小行星探測器進入地球大氣層過程中燃燒形成的橙黃色焰火的壯觀景象。
去年，美國馬薩諸塞州布魯克林中學理科教師勞恩-丹托維茲和自己的三名學生開了個善意的玩笑。他要求學生們制定一個虛擬的計劃，假想他們在美國宇航局DC-8飛機上飛行，并觀測太空船從外太空進入地球大氣層后解體的過程。對于中學生來說，如此艱巨的任務如何能夠完成？這樣的事件該如何記錄？但是，學生們卻非常認真地對待這份特殊的作業。六個月來，他們從來沒有懷疑丹托維茲的奇怪要求。2010年3月12日，丹托維茲告訴學生們一個振奮人心的消息，“這個任務是真實的，而且你們也有機會參與其中。”
6月初，丹托維茲和三名學生飛越了半個地球，幫助美國宇航局跟蹤日本“隼鳥”號太空船返回地球的過程。“隼鳥”號以每小時2.7萬英里(約合每小時4.4萬公里)的速度闖入大氣層，并在澳大利亞內陸地區上空解體。當DC-8飛機帶領他們飛到4.1萬英尺(約合1.3萬米)高空時，他們的作業終于圓滿完成。三名學生成功地拍下了“隼鳥”號進入大氣層時燃燒形成的焰火。
年輕的詹姆斯-布萊特梅爾表示，“當‘隼鳥’號進入相機的鏡頭時，它最初看起來像是一個小白點。我們的鏡頭跟蹤它數秒鐘，沒有聽到一絲聲響。接下來，它突然爆發，形成一束巨大的橙黃色焰火，并濺出大量的火花碎片。每一碎片都同時發出‘嗡嗡嗡’的聲音。”
這次記錄過程是“隼鳥”號重返地球空中觀測任務的一部分。丹托維茲和他的學生布萊特梅爾、布麗奇特-伯爾曼及雅尼斯-卡拉瓦斯之所以被邀請參加這個項目，是因為丹托維茲是光學觀測、跟蹤和使用分光鏡的專家。
“隼鳥”號發射于2003年5月9日，是一個小行星探測器，用于與一顆名為“絲川”(Itokawa)的小行星實現物理接觸并嘗試將小行星樣本帶回地球。在完成了70億英里(約合112.7億公里)的往返飛行旅程后，“隼鳥”號最終于2010年6月13日重返地球，結束自己的使命。研究人員希望，“隼鳥”號的密封艙內能夠帶回小行星的表面物質樣本。密封艙已通過降落傘安全著陸，而它的母艦卻已變成燃燒的碎片。三位年輕的學生有幸捕捉到這一壯觀的瞬間。
觀測任務主要是用來測量密封艙在闖入大氣層時耐高溫的能力。據布萊特梅爾介紹，“我們進行了多次飛行訓練。但是，當我們起飛開始真正的任務之旅時，我還是感到非常激動。我幾乎按捺不住內心的激動，焦急地等待我們的飛機能夠在恰當的時刻飛抵恰當的位置。”丹托維茲介紹說， “我們提前30分鐘到達了集結地點，因為我們還要訓練，確保每個人都知道當哪些星星與相機成一線時，才能夠捕捉到‘隼鳥’號的重返過程。但是，當我們結束訓練時，我們只剩下2到3分鐘了。”伯爾曼介紹說，“我們在寒冷、黑暗的環境中等待，一切靜悄悄的。我們都有些激動。我們知道這是我們完成這項艱巨任務的關鍵時刻。對講機內傳來的倒計時聲打破了寂靜， 10、9、8......3、2，突然一個人喊起來，‘它在那里！’我們所有的鏡頭都對準了這輛‘燃燒的公共汽車’ 。我非常激動，以致于我差一點從座椅上跳了起來。但我沒有，我知道我需要集中精力，以確保我的相機和顯示器不出問題。”
布萊特梅爾繼續介紹說，“當‘公共汽車’主體繼續燃燒后，你可以看到密封艙仍然完整無缺。接下來密封艙開始減速，然后從我們視線中消失。這個過程就結束了。我們所有人開始大叫、歡呼。我們穿著美國宇航局的飛行服，坐在美國宇航局的飛機上，在這次觀測任務中成功地拍攝了太空船重返地球的過程。”
學生們負責的其中一部相機所拍攝的太空船重返地球的視頻直接通過衛星傳向了全球。美國宇航局阿姆斯研究中心及時將視頻公布于互聯網上。當DC-8飛機降落時，這段視頻已被下載10萬余次。丹托維茲介紹說， “除了這些令人難以置信的壯觀圖像外，學生們還收集了關于密封艙和解體飛船穿越大氣層時亮度和光譜數據。通過這些數據，將能夠看出密封艙在進入大氣層時的熱保護系統的性能。對于研究者來說，這些數據將是他們設計下一代太空船時所需的至關重要的信息。”
美國宇航局太空船重返地球任務首席科學家彼德-詹尼斯甘斯表示，“沒有這些學生的幫忙，我們幾乎不可能收集到如此重要的信息，這正是我們所需要的。他們前期的充分準備給我留下了深刻印象。這些年輕人未來將會取代我們。”三位年輕的學生也非常高興。伯爾曼表示，“我一直夢想能夠成為美國宇航局任務組的一員。”

新浪科技(彬彬)