歐洲太空總署為彗星攔截者任務開啟綠燈


彗星是由太陽系形成過程中冷卻的氣體、岩石及塵埃所組成的雪球,一般來自於太陽系外圍,天文學家估計數量可能達到數十億顆。每隔一段時間,彗星就可能進入太陽系內側,當距離太陽較近的時候,彗星升溫並開始融解,受到太陽風的影響,彗星上的塵埃和氣體形成一條長長的彗尾。

來自太陽系外的彗星,是否也是由另一個太陽系形成時的冷卻物質所形成?這些問題在2017年首使星(ʻOumuamua)進入太陽系時,引起天文學家的熱烈討論。這是第一個已知進入太陽系的星際物體,雖然在它離開太陽系之前,從地球上只能觀測11天,但天文學家確定它的長度比寬度大了約5至10倍,形狀猶如雪茄,並對它的起源和組成仍然充滿的疑問。

歐洲太空總署6月8日通過一項計劃,此計劃針對剛剛進入太陽系內的彗星或其它星際物體進行觀測,計劃名稱為彗星攔截者(Comet interceptor)任務。此任務由歐洲太空總署主導,且獲得日本宇宙航空研究開發機構的支持。

彗星攔截者號將於2029年與歐洲太空總署的愛麗兒號(Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey,大氣遙感紅外系外行星大巡查,縮寫 ARIEL)共同由亞利安六型()運載火箭發射升空。本次任務將建立在羅賽塔號(Rosetta)和喬圖號(Giotto)任務的成功基礎上,歐洲太空總署早期針對短週期彗星進行探測,相關成果徹底改變科學家對彗星的理解,但短週期彗星已經環繞太陽多次,因此由誕生以來發生的巨大變化,已經不是原始狀況。

彗星攔截者任務探測目標,主要以第一次進入太陽系內的彗星或在太陽系內停留時間較短的天體,羅賽塔號的目標來自於海王星外的古柏帶(Kuiper belt,大陸譯柯伊伯帶),而彗星攔截者號的目標可能來自於太陽系更外圍的奧爾特雲(Oort Cloud)。盡管這類天體更為罕見,例如2017年來訪的首使星,但這項任務更令人興奮與期待,研究這類星際物體,可以提供探索彗星如何在恆星系統中形成及演化。

彗星攔截者號的設計,包含主探測器(探測器A),並部屬兩台輔助儀器,可針對彗髮取樣的小探測器(B1和B2),探測器將圍繞彗星進行多角度觀測。期望透過創新的觀測方法,建立觀測目標的立體輪廓。歐洲太空總署負責主要探測船和其中一個小探測器,而日本宇宙航空開發機構負責第二個小探測器。

彗星攔截者號還為歐洲太空總署的行星防禦任務作出貢獻,它針對近地天體進行研究,將有機會揭開太陽系的秘密,而且可以達到捍衛地球的目的。

【圖:歐洲太空總署;文:節錄自台北市立天文科學教育館網頁】

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