太空船撞彗星今日天外上演

http://www.chinareviewnews.com   2005-07-04 11:23:00  


深度撞擊太空船撞彗星模擬圖。
  中評社香港7月4日電╱人類宇宙探索史將於今午2時左右(香港時間,下同)揭開新一頁!由美國太空總署策劃,以特製撞擊器自毀式撞向彗星「坦普爾1號」的計劃「深度撞擊」(Deep impact),隨著昨日太空船成功彈出撞擊器,將於今午進入高潮。屆時撞擊器將直撞達半個曼克頓般大的彗星,製造太空煙花效果,創下歷來首次人為天文奇觀,並為研究太陽系起源提供珍貴資料。多個觀測將於網上現場直播。 

  肩負「自殺任務」的銅製桶形「撞擊器」(impactor)重372公斤,約值26億港元。它在周日下午2時07分成功由太空船彈出後,便衝向彗星「坦普爾1號」(Tempel1)受陽光照射的一邊,預料在24小時後,即今午1時52分迎頭趕上,作出歷史性一撞。 

  美國太空總署(NASA)加州帕沙第納噴氣推進實驗室的任務控制室昨天表示,分離過程非常順利,撞擊之旅已經成功了一半。 

  「撞擊器」會在撞擊前兩小時改為自動導航,靠電腦軟件及火箭推進器進入彗星的軌道﹔若稍有偏離,就可能無法擊中,任務亦會失敗。當彗星以每小時3.7萬公里速度接近時,「撞擊器」會將前所未有的彗星影像即時傳返地球。 

  太空船在拋出撞擊器後拍了一張照片,便把發射火箭推進器略為改變方向,於距離撞擊點約8000公里外監視。它會以高解像望遠鏡記錄撞擊過程及所造成的深坑,科學家預期撞擊時將釋放碎片,此時太空船便會停止拍攝,並開啟防塵罩自我保護。撞擊後約15分鐘,又會展開最近距離的天體探測飛行以接近彗星核心,最近達500公里內。 

  彗星「坦普爾1號」的面積等同半個曼哈頓,與地球相距1.3億公里。這是美國太空總署首次嘗試窺探彗星核心。目前人類對彗核的認識仍然不多,故「坦普爾1號」被撞後的反應仍是未知之數,科學家預料撞擊會將呈圓錐形的碎片灑到太空。「撞擊器」可能令彗星比平日光亮,若擊中彗核,就會發放出比平日光40倍的光芒,觀星者可在美國西部及拉丁美洲用望遠鏡看到這個天文現象,甚至可透過肉眼觀賞。 

  彗星任務小組召集人葛萊梅爾表示,彗星被撞擊時會產生火樹銀花的景象,理論上是它與「撞擊器」碰撞時迸發的物質,再經由太陽反射造成的效果,可能維持數分鐘、數小時,甚至幾天,主要視當時的星空環境而定。 

  根據推算,這次撞擊能產生相當4800公斤炸藥造成的巨大爆炸,並在坦普爾1號彗星表面撞出一個凹洞,約有足球場那麼大,14層樓那麼深。但負責「深度撞擊」計劃的科學家約曼斯指出,撞擊力度「如蚊子撞波音767客機」,完全不會影響彗星的運行軌道,摧毀彗星的可能性極小,不會對地球構成任何危險。 

  據了解,撞擊只能使彗星自身的運行速度出現每秒0.0001毫米的改變,使其近日點縮小約10公尺,運行周期減少不超過一秒。相比之下,將來坦普爾1號於2024年經過木星時,受引力影響,其近日點將改變3400萬公里。換言之,今次撞擊對坦普爾1號的影響幾可忽略不計。 

  不過,今次撞擊實驗仍充滿難度,計劃負責人格拉姆米爾比喻說,撞擊就如同一顆母彈試圖用其攜帶的一顆子彈去打另一顆子彈,但撞擊器與被撞擊的彗星都以比子彈快至少20倍的速度行進,這意味撞擊速度與飛行距離都將是驚人的。其中一項挑戰是如何確保撞擊器衝向彗星時不偏離既定路線。此外,彗星周圍的氣雲和塵埃可能會破壞太空船和撞擊器,令數據無法傳回地球。 

  太空總署科學家唐姚曼(Don Yeomans)今天亦指出,在宣佈任務成功之前,任何情況都可能發生。唐姚曼分析,撞擊彗星行動有四種可能的結果,包括:一、根本沒有按照預定計畫擊中彗核;二、雖然擊中彗核,但是因為彗核硬度高,可能只出現一個淺坑;三、彗核的結構鬆散,禁不起激烈的撞擊,迅速分崩離析;四、撞擊所產生的坑洞大小有如一個足球場,瞬間的爆發力道相當巨大,能夠產生類似施放焰火時所出現的火樹銀花般的景象。 

  除了迸發煙花,慶祝美國國慶,「深度撞擊」主要背負研究彗星的任務。其中一個研究目的是了解太陽系起源,其二是設法阻止未來彗星撞落地球造成巨災。彗星含有來自太陽系最偏遠、最寒冷地區的冰、氣體和塵埃,是約四十五億年前形成太陽系的殘存物質,科學家相信,彗星冰封內部含有最原始的太空物質,故科學家採取撞擊方式希望了解彗星內部物質。撞擊產生之噴出物有助科學家估計彗核的密度和質量,從而推斷用多大力量才可令它偏離與地球相撞的軌道。 

  呈橢圓形的彗星「坦普爾1號」每6年左右,在火星與木星之間的橢圓軌道上環繞太陽運行。「深度撞擊」太空船今年1月在佛州升空,飛近這顆彗星。 

  美國哈勃太空望遠鏡、斯皮策太空望遠鏡、錢德拉X射線觀察台和歐洲太空船會作出支援。NASA及全球多個觀測站會提供網上直播,20個國家的天文學家則在地面上密切觀測。 

  除了到網站看直播,由於涉及撞擊的範圍可能只有足球場般大小,中港台的天文愛好者恐怕難以直接觀賞撞擊的奇景。不過,台灣中央大學設於玉山的鹿林天文台,將會是繼美國夏威夷天文台以外,第二個觀測重鎮。中央大學指出,由於撞擊彗星時正是台灣下午一時五十二分,等到台灣可以看見彗星時,亮度雖已減弱,但用望遠鏡觀看仍可看見彗星的「疤痕」,而且正值台灣晚上八時左右,反而令台灣位於最佳觀測位置。      
 

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