研究人員從返回地球的星塵號探測器中采集到7顆星際塵埃微粒 _地球

研究人員從返回地球的星塵號探測器中采集到7顆星際塵埃微粒
（）據(jù)中國科學(xué)院（趙熙熙）：經(jīng)過長達數(shù)年的大量工作，研究人員終于從返回地球的星塵號探測器中采集到7顆星際塵埃微粒。科學(xué)家在上周于美國得克薩斯州林地市召開的月球與行星科學(xué)大會上報告說，盡管整個樣本的重量只有幾百萬兆分之一克，但這卻是科學(xué)家第一次將自己的手放在自太陽系形成后便從未改變的原始物質(zhì)上。研究人員表示，這一發(fā)現(xiàn)對于研究太陽系的起源具有重要意義。
于1999年發(fā)射升空的星塵號探測器已經(jīng)完成了其主要的使命：采集“維爾特二號”彗星彗尾的塵埃微粒，并在星塵號于2006年經(jīng)過地球時，通過發(fā)射一枚再入艙，從而將這些樣本送回地球。
美國宇航局（NASA）最初認(rèn)為，彗星可能是形成太陽系的原始冰體與巖石（它們都是恒星誕生和死亡后的產(chǎn)物）的“儲藏室” 。但科學(xué)家后來發(fā)現(xiàn)，星塵號探測器想要采集的彗星塵埃中的礦物質(zhì)并不原始——它們曾被加熱、融化，并在早期太陽的附近完全轉(zhuǎn)化，進而向外運行成為彗星的一部分，進入太陽系最遙遠(yuǎn)行星之外的極寒空間。
這讓搜尋原始恒星物質(zhì)的星塵號探測器不得不作出新的選擇——在星際空間中采集塵埃流。在2000年和2002年的200天中，星塵號利用其網(wǎng)球拍一樣的集塵器面板捕捉了太陽系中的星際塵埃。隨著樣品面板被送回地球，研究人員面臨的問題迅速變成了尋找嵌入面板氣凝膠中的任何采集到的微粒。然而星塵號項目組成員、加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的Andrew Westphal表示，“我們真的不知道要怎樣發(fā)現(xiàn)”這些嵌入的微粒。由于“絕望”，星塵號研究團隊先后邀請了30714名公眾參與這項工作。他們檢查對氣溶膠拍攝的顯微圖像，并使用世界上最好的模式識別系統(tǒng)——人眼及大腦——選擇高速粒子在氣溶膠中留下的痕跡。
在1億次的搜索后，星塵號團隊成員在集塵器上發(fā)現(xiàn)了7個“可能的”塵埃碰撞痕跡。其中有2個塵埃的重量分別為300萬兆分之一克，也就是說1000億顆這樣的微粒相當(dāng)于一粒糖的重量。這些微粒以不到18000公里的時速撞擊樣品面板的氣溶膠，并附著在那里。而第三顆微粒的速度是如此之快，以至于并沒有發(fā)現(xiàn)任何化學(xué)殘渣，而僅僅留下了痕跡。還有4顆微粒無心插柳般轟擊了氣凝膠邊緣的鋁箔，并在它們的“隕石坑”中留下了可供測量的物質(zhì) 。
并未參與該項研究的得克薩斯州休斯敦市NASA宇航局航天中心的宇宙化學(xué)家Scott Messenger表示：“星塵號團隊走到這一步，是一項巨大的成就。”他同意Westphal的觀點，認(rèn)為這些是“迄今為止最具有挑戰(zhàn)性的地外樣本” 。為了確保這些微粒確實為星際塵埃，研究人員下一步必須對這些氣溶膠中極小的塵埃斑點進行深入的分析，特別是它們的同位素構(gòu)成。這項技術(shù)“很無聊但卻是必要的” 。Westphal說， “你很容易就會失去它們” 。
【研究人員從返回地球的星塵號探測器中采集到7顆星際塵埃微粒】星塵號探測器于1999年2月發(fā)射升空。2004年1月，該飛船近距離飛過“維爾特二號”彗星時，飛船上的塵埃采集器成功捕獲到彗星物質(zhì)粒子。2006年1月15日，裝有彗星塵埃樣本的返回艙首先與星塵號探測器的母船分離，隨后進入地球大氣層，并在降落傘的幫助下在美國猶他州的沙漠中降落。這是人類發(fā)射的探測器首次將彗星樣本帶回地球。科學(xué)家當(dāng)時稱，星塵號帶回了大量彗星塵埃樣本。這些樣本十分微小，直徑比一根頭發(fā)絲還細(xì)，因此只能在顯微鏡下進行研究。NASA的專家們隨后把集塵器的數(shù)碼顯微照片提供給網(wǎng)絡(luò)志愿者，讓他們來共同尋找這些星際塵埃。