67P/Churyumov–Gerasimenko 真實色彩影像,由羅塞塔號 攝於2014年9月19日。 根據羅賽塔號的觀測資料繪製的彗星電腦模型發現者 克利姆·丘留莫夫 斯维特拉娜·格拉西缅科 發現地 蘇聯 哈薩克蘇維埃社會主義共和國 阿拉木圖 發現日期 1969年6月20日 其它名稱 1969 R1 , 1969 IV , 1969h, 1975 P1 , 1976 VII , 1975i, 1982 VIII , 1982f, 1989 VI , 1988i[ 1] 曆元 2014-Aug-10 (儒略曆 :2456879.5)遠日點 5.6829 AU(850,150,000 km) 近日點 1.2432 AU(185,980,000 km) 半長軸 3.4630 AU(518,060,000 km) 離心率 0.64102 軌道週期 6.44儒略年 平近點角 303.71° 軌道傾角 7.0405° 升交點黃經 50.147° 近日點參數 12.780° 大小 直徑: 4.1×3.2×1.3 km(2.55×1.99×0.81 mi) 半徑: 2.5×2.5×2 km(1.6×1.6×1.2 mi)[ 2] 質量 7013100000000000000♠ (1.0± 0.1)× 1013 kg[ 3] 平均密度 6999400000000000000♠ 0.4 g/cm³[ 2] 估計為1 m/s(3 ft/s)[ 4] 自轉週期 7004446554799999999♠ 12.4043± 0.0007 h[ 5] 北極赤經 7000120427718387609♠ 69.00°[ 2] 北極赤緯 7000111701072127637♠ 64.00°[ 2]
表面溫度
最低
平均
最高
開爾文
205
230
攝氏
−68
−43
華氏
−90
−45
丘留莫夫-格拉西缅科彗星 [ 6] (俄语:Комета Чурюмова — Герасименко ),官方命名为67P/丘留莫夫-格拉西缅科 ,是一颗轨道周期 为6.45年[ 1] ,自轉週期 為12.4小時的彗星 [ 5] 。它于2015年8月13日到达近日点 [ 7] 。與所有彗星一樣,它的名字取自發現者。此彗星為在1969年由蘇聯天文學家克利姆·丘留莫夫 與斯维特拉娜·格拉西缅科 發現。
它是欧洲空间局 于2004年3月2日发射的罗塞塔号 探测器的目标天体[ 8] [ 9] [ 10] 。2014年8月6日,罗塞塔号探测器与彗星太空會合 [ 11] [ 12] ,並在同年9月10日進入預定軌道[ 13] ,接著的11月12日,其携带的菲萊登陸器 成功在彗星上着陆。这是有史以来第一次有人造探测器在彗核 上受控軟着陆[ 14] [ 15] 。
发现
67P是由克利姆·丘留莫夫 于1969在基輔大學天文台 发现的[ 16] 。他在查看斯维特拉娜·格拉西缅科 於1969年9月11在阿拉木圖天體物理研究所 拍摄的周期彗星32P/科马斯·索拉彗星 的照片时,发现在底片边缘处有一个类似彗星的天体,但是最初他认为这就是拍摄的32P彗星[ 17] 。
回到母校之后,丘留莫夫又仔细检查了所有的照片。10月22日,他发现那个天体偏离了预期位置达1.8度,所以不可能是科马斯·索拉彗星。再仔细观察后,在照片上发现了一个暗淡的32P彗星的影像,因此丘留莫夫断定这是一个新发现的彗星[ 17] 。
「羅塞塔」任務
探测丘留莫夫-格拉西缅科彗星為罗塞塔号 的任務,此計劃在2004年公布,並在2014成功登陸彗星,是有史以來第一次有人造探测器降落在彗核 上[ 14] 。
前期
根据哈勃望远镜 的观测制作的丘留莫夫-格拉西缅科彗星的3D图示。
为了给罗塞塔任务提供数据,哈伯太空望远镜 在2003年3月12日对丘留莫夫-格拉西缅科彗星进行了拍摄[ 18] 。
2014年6月6日,丘留莫夫-格拉西缅科彗星被檢測到以大約1 L/s(0.26 USgal/s)的速度釋放出水蒸氣 ,當時彗星距罗塞塔号 360,000 km(220,000 mi),而太陽方面則距3.9 AU (580,000,000 km)[ 19] [ 20] 。在2014年7月14日,羅塞塔號拍攝到其彗核 為不規則的形狀,且形狀上有兩個不同的部分。一種解釋是,它是由密接小行星 之間的碰撞而形成。但亦存在其它的形成情況,例如它可能為被其他星體的重力影響所致,又或是彗星表面曾經擁有大量的冰,但已經全數昇華 而留下的非對稱形狀。估計核的大小應有3.5×4 km(2.2×2.5 mi)[ 10] [ 21] [ 22] 。
會合與進入軌道
楚留莫夫-格拉希門克彗星近觀,由羅賽塔號攝於2016年5月15日
2014年5月,羅塞塔號使用推進器,将自身的速度 由780 m/s(2,800 km/h;1,700 mph)開始逐渐減少[ 10] [ 23] ,這是為了通過減小羅塞塔號的相對速度 至1 m/s(4 km/h;2 mph),以為同年8月6日進入彗星的預定軌道作準備[ 11] [ 12] 。9月10日,羅塞塔號進入預定軌道,並離彗核只有30 km(19 mi)[ 11] [ 12] [ 24] 。
著陸
2014年11月12日,羅塞塔號運載的菲萊登陸器 登陸丘留莫夫-格拉西缅科彗星。菲萊登陸器為重約100公斤(220磅)的空間探測器 ,在羅塞塔號降落後即會用起落架 把其放下[ 10] [ 25] 。登陸器的名字則為取自阿祖奇亞島 上的菲萊神廟 ,該島嶼在阿斯旺水壩 的興建中部分淹沒,而菲萊神廟也被逼拆遷[ 26] 。另外,丘留莫夫-格拉西缅科彗星的表面的重力只有10^-3 m/s2 [ 27] ,為地球的約萬分之一。
由於彗星上的重力太小,「菲萊」很容易便會因反彈而墜機,因此必須考慮一些技術因素,以保持登陸器的平穩。所以登陸器的起落架便根據機構學 來設計,以便應對丘留莫夫-格拉西缅科彗星表面较小的重力 。另外考慮的也包括魚叉、推進器、用作旋緊彗星表面上的冰的著陸臂和以防止在登陸器在彗星表面附近自轉 的飛輪[ 28] [ 29] [ 30] 。儘管如此,登陸器在第三次着陸才會穩定在彗星表面的安全位置(本來計劃是一次降落成功的)[ 31] [ 32] 。
轨道历史
一般情况下彗星在接近木星 或土星 时都会改变其轨道。1959年以前,丘留莫夫-格拉西缅科彗星的近日点距离为2.7 AU (400,000,000 km )。1959年2月,它与木星近距離接觸[ 33] ,导致它的近日点向内移动 了大约1.3 AU(190,000,000 km),并进入了现在的轨道[ 34] 。
在2009年的近日点后,观察家发现它的自转周期已经从12.76小时减少至12.4小时。据信这一变化是因为升华 引起的扭矩而导致[ 5] 。
2015年的近日點
截至2014年8月 (2014-08 ) [update] ,丘留莫夫-格拉西缅科彗星的彗核 會有大約20視星等 [ 35] 。並在接下來的2015年8月13日過近日點 (最接近太陽)[ 7] 。從2014年12月至2015年9月,它將有一個小於45度的距角 [ 36] 。在2015年2月10日,丘留莫夫-格拉西缅科彗星會出現於離太陽5度的位置,並在地球觀察的時候出現彼此非常靠近的現象 [ 36] 。在近日點之後,它可能只亮約11視星等[ 7] 。
畫廊
由
甚大望遠鏡 拍攝的影像,攝於2014年8月11日。
[ 37]
由
羅塞塔號 拍攝的假色影像,攝於2015年4月15日。
羅塞塔號於2015年4月11日拍攝的彗核與噴流。
羅塞塔號於2014年9月14日拍攝。
2015年2月14日由羅塞塔號拍攝的影像。
彗星周圍的塵埃與
宇宙射線 ,由羅賽塔號於2016年6月1日拍攝。
参考资料
^ 1.0 1.1 1.2 JPL Small-Body Database Browser: 67P/Churyumov-Gerasimenko . NASA/Jet Propulsion Laboratory. 5 October 2013 [21 January 2014] . (原始内容存档 于2013-02-15).
^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Baldwin, Emily. Measuring Comet 67P/C-G . European Space Agency. 6 October 2014 [7 October 2014] . (原始内容存档 于2014-12-06).
^ Baldwin, Emily. Determining the mass of comet 67P/C-G . European Space Agency. 21 August 2014 [21 August 2014] . (原始内容存档 于2014-11-09).
^ Dambeck, Thorsten. Expedition to primeval matter . Max-Planck-Gesellschaft. 21 January 2014 [19 September 2014] . (原始内容存档 于2019-12-20).
^ 5.0 5.1 5.2 Mottola, S.; Lowry, S.; Snodgrass, C.; Lamy, P. L.; Toth, I.; et al. The rotation state of 67P/Churyumov-Gerasimenko from approach observations with the OSIRIS cameras on Rosetta. Astronomy and Astrophysics . September 2014, 569 . L2. Bibcode:2014A&A...569L...2M . doi:10.1051/0004-6361/201424590 .
^ 郭洋. “罗塞塔”追星之旅回眸与展望 . 新华社. 2014-11-12 [2014-11-19 ] . (原始内容存档 于2014-11-15).
^ 7.0 7.1 7.2 Yoshida, Seiichi. 67P/Churyumov-Gerasimenko . Aerith.net. 30 December 2010 [9 February 2012] . (原始内容存档 于2019-12-02).
^ Krolikowska, Malgorzata. 67P/Churyumov–Gerasimenko – potential target for the Rosetta mission. Acta Astronomica. 2003, 53 : 195–209. Bibcode:2003AcA....53..195K . arXiv:astro-ph/0309130 .
^ Agle, D. C.; Cook, Jia-Rui; Brown, Dwayne; Bauer, Markus. Rosetta: To Chase a Comet . NASA. 17 January 2014 [18 January 2014] . Release 2014-015. (原始内容存档 于2016-11-13).
^ 10.0 10.1 10.2 10.3 Chang, Kenneth. Rosetta Spacecraft Set for Unprecedented Close Study of a Comet . The New York Times . 5 August 2014 [5 August 2014] . (原始内容存档 于2014-08-07).
^ 11.0 11.1 11.2 Fischer, D. Rendezvous with a crazy world . The Planetary Society . 6 August 2014 [6 August 2014] . (原始内容存档 于2014年8月6日).
^ 12.0 12.1 12.2 Bauer, M. Rosetta Arrives at Comet Destination . European Space Agency . 6 August 2014 [6 August 2014] . (原始内容存档 于2014年8月6日).
^ Scuka, Daniel. Down, down we go to 29 km – or lower? . European Space Agency. 10 September 2014 [20 September 2014] . (原始内容存档 于2017-10-11).
^ 14.0 14.1 Chang, Kenneth. European Space Agency’s Spacecraft Lands on Comet’s Surface . New York Times . 12 November 2014 [12 November 2014] . (原始内容存档 于2014-11-12).
^ Probe makes historic comet landing . BBC news. 12 November 2014 [12 November 2014] . (原始内容存档 于2014-11-13).
^ Klim Ivanovich Churyumov . International Astronomical Union. [8 August 2014] . (原始内容存档 于2016-04-10).
^ 17.0 17.1 Kronk, Gary W.; et al. 67P/1969 R1 (Churyumov-Gerasimenko) . Cometography: A Catalog of Comets; Volume 5: 1960-1982. Cambridge University Press. 2010: 241–245 [2014-11-13 ] . ISBN 052187226X . (原始内容存档 于2016-12-30).
^ Buckley, Michael; Villard, Ray; Christensen, Lars. Hubble Assists Rosetta Comet Mission . HubbleSite.org. 5 September 2003 [2014-11-13 ] . (原始内容存档 于2016-07-06).
^ Baldwin, Emily. First Detection of Water from 67P/C-G . European Space Agency. 23 June 2014 [23 June 2014] . (原始内容存档 于2014-06-26). Sungrazer Comets (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 )
^ Agle, D. C.; Brown, Dwayne; Bauer, Markus. Rosetta's Comet Target 'Releases' Plentiful Water . NASA. 30 June 2014 [30 June 2014] . (原始内容存档 于2022-03-25).
^ The twofold comet: Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko . Astronomy.com . 17 July 2014 [18 July 2014] . (原始内容存档 于2022-03-10).
^ Temming, Maria. Rosetta's Comet has a Split Personality . Sky & Telescope . 17 July 2014 [18 July 2014] . (原始内容存档 于2019-08-13).
^ Gannon, Megan. Comet-chasing Euro-probe could make history Wednesday . Christian Science Monitor . 4 August 2014 [6 August 2014] . (原始内容存档 于2022-02-11).
^ Lakdawalla, Emily . Finding my way around comet Churyumov-Gerasimenko . The Planetary Society . 15 August 2014 [15 August 2014] . (原始内容存档 于2014年8月15日).
^ Chang, Kenneth. Philae Lander Nears a Cosmic Touchdown . New York Times . 10 November 2014 [11 November 2014] . (原始内容存档 于2022-02-11).
^ Amos, Jonathan. Rosetta comet mission: Landing site named 'Agilkia' . BBC News. 4 November 2014 [9 November 2014] . (原始内容存档 于2022-02-11).
^ Hilchenbach, M. Simulation of the Landing of Rosetta Philae on Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko (PDF) . SIMPACK User Meeting. 9–10 November 2004. Wartburg/Eisenach, Germany.: 25. 2004 [6 August 2014] . (原始内容 (PDF) 存档于2014-11-26).
^ Ellis, Ralph. pace probe scores a 310-million-mile bull's-eye with comet landing . CNN. 13 November 2014 [13 November 2014] . (原始内容存档 于2014-11-14). Comet 67P has a very weak gravity, so anchoring harpoons were designed to shoot into the comet to fix the spacecraft to the surface.
^ Parnell, Brid-Aine. BOUNCY BOUNCY: Comet probot Philae may have landed TWICE . The Register. 12 November 2014 [13 November 2014] . (原始内容存档 于2014-11-15). Philae’s flywheel was part of its landing gear and stopped the craft from rotating while it was operational,
^ O'neill, Ian. Rosetta's Lander Grabs Onto Comet and Lands . Discovery News (Discovery Channel). 12 November 2014 [2014-11-14 ] . (原始内容存档 于2014-11-15). harpoons, landing leg ice screws and thrusters needed to work in concert to ensure Philae stayed in place.
^ Agle, DC; Brown, Dwayne; Bauer, Markus. Rosetta's Comet Lander Landed Three Times . NASA . 13 November 2014 [13 November 2014] . (原始内容 存档于2014-11-29).
^ Staff. Rosetta's Frequently Asked Questions . European Space Agency . 2014 [12 November 2014] . (原始内容存档 于2014-07-09).
^ JPL Close-Approach Data: 67P/Churyumov-Gerasimenko . NASA/Jet Propulsion Laboratory. 29 June 2010 [9 February 2012] . (原始内容存档 于2021-02-14).
^ Kinoshita, Kazuo. 67P/Churyumov-Gerasimenko . Comet Orbit. 7 May 2009 [25 April 2009] . (原始内容存档 于2019-05-20).
^ 67P/Churyumov-Gerasimenko . Minor Planet Center . [17 June 2014] . (原始内容存档 于2017-09-30).
^ 36.0 36.1 Elements and Ephemeris for 67P/Churyumov-Gerasimenko . Minor Planet Center . [9 August 2014] . (原始内容 存档于2014年11月4日).
^ VLT Tracks Rosetta's Comet . European Southern Observatory. 8 September 2014 [8 September 2014] . (原始内容存档 于2021-02-20).
延伸閱讀
外部链接
文章
媒體