歐洲航天局(ESA)的科學(xué)家們正致力于一項新的“快速”任務(wù)，即首次飛越原始彗星 - 意味著從未接近過太陽的彗星。自1978年第一次彗星任務(wù)以來，許多太空機構(gòu)已經(jīng)制造了十幾個彗星飛行物，包括一個集合點和著陸點。

但是，從來沒有一次任務(wù)試圖在第一次向太陽投降時探測彗星，當(dāng)時它的前加熱表面幾乎沒有變化，大約在45億年前太陽系發(fā)生時形成。

最近批準(zhǔn)的任務(wù)名為 Comet Interceptor，它在接近目標(biāo)時的作用也將是獨一無二的。

它不是簡單地飛過，而是分成四個部分，每個部分都會以略微不同的軌跡飛過彗星。

其中三個將是微型儀器包，它將從不同角度觀察彗星。這將使科學(xué)家能夠回到地球上，不僅可以創(chuàng)建詳細(xì)的3D模型，還可以創(chuàng)建周圍的氣體，灰塵和等離子體。

第四艘將是母船，它將從較小的探測器收集數(shù)據(jù)并將其傳回地球。

“這是一個新穎的概念，”歐洲航天局科學(xué)理事會戰(zhàn)略，規(guī)劃和協(xié)調(diào)辦公室主任Fabio Favata說。

任務(wù)的細(xì)節(jié)尚未確定，但在其描述中使用“快速”一詞并不意味著它將以翹曲的速度行進。

相反，該術(shù)語適用于任務(wù)的快速發(fā)展時間表。如果一切按照計劃進行，那么從提案選擇到發(fā)布只需要八年時間 - 這是太空任務(wù)的極快速度。

法瓦塔說，預(yù)算也很低，估計成本約為1.5億歐元。

他補充說，該計劃是用于預(yù)計重約800公斤的宇宙飛船，與歐洲航空航天局正在研究的ARIEL太空望遠(yuǎn)鏡共用，計劃于2028年發(fā)射。

這兩個任務(wù)將被部署到一個稱為拉格朗日點2(L2)的位置，距離地球約1,500,000公里，直接從太陽向外。在那里，地球和太陽的重力合謀允許物體一旦放置在那里，就可以無限期地保留，只需要進行一些小的修正。

ARIEL將使用L2進行觀察。彗星攔截器將停在那里，等待天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆合適的入射彗星 - 或者，如果他們非常幸運的話，就像'Oumuamua，2017年射穿太陽系的雪茄形星際物體。

這樣一來，當(dāng)彗星或星際闖入者被發(fā)現(xiàn)時，不必急于建造和發(fā)射太空船(考慮到大多數(shù)彗星都沒有提前發(fā)現(xiàn)的事實，這是一項或多或少不可能完成的任務(wù))，彗星攔截器將準(zhǔn)備就緒并等待。

即使在相對有限的前置時間內(nèi)，它也應(yīng)該可以移動到地球軌道位置前方或后方2億公里的位置，從而可以攔截不靠近地球本身的彗星。

“我們將獲得多長的準(zhǔn)備時間取決于何時發(fā)現(xiàn)彗星，”法瓦塔說。

快速移動的是Comet攔截器需要攔截的對象。

速度有多快取決于物體的精確原點和物體進入的角度。

“如果它與地球的方向相同，遇到的速度將是適中的，”法瓦塔說。

“如果它逆行，它可能達到每秒數(shù)十公里。”

Favata補充說，使用三個可拆卸儀器包的一個優(yōu)點是它可以讓它們比母船更安全地靠近彗星。

眾所周知，彗星會在太陽升溫時噴射灰塵，如果母船撞到太多高速灰塵，那么將數(shù)據(jù)返回地球可能會造成嚴(yán)重?fù)p壞。但是，如果要銷毀三個儀器包中的一個，那么還有兩個要備份它們。

因此，法瓦塔解釋說，“較小的航天器可以靠近發(fā)送，因為它們可以承擔(dān)更高的風(fēng)險”。雖然他指出這些簡單的探測器“應(yīng)該被認(rèn)為是自主科學(xué)儀器，而不是航天器”。

隨著在地球軌道上使用微小CubeSat的繁榮表明，使用這種小型化空間探測器不會成為任務(wù)的主要技術(shù)挑戰(zhàn)之一。

“但它肯定是新奇元素之一，”法瓦塔說。

與此同時，其他科學(xué)家們也很興奮，因為這項任務(wù)將有機會將彗星與太空船唯一的其他近原始外太陽系物體進行比較：Ultima Thule，一個距離美國國家航空航天局65億公里遠(yuǎn)的物體。 New Horizo??ns太空船于2019年1月1日飛過。

美國科羅拉多州西南研究所(SWRI)的行星科學(xué)家約翰斯賓塞和新視野團隊的成員約翰斯賓塞說，目前的理論認(rèn)為大多數(shù)彗星形成的距離比像Ultima Thule這樣的物體更接近太陽。

與巨行星的相互作用然后將這些原始彗星投射到奧爾特云中，這是太陽系的一個遙遠(yuǎn)的區(qū)域，距離萬億或更遠(yuǎn)。在那里，它們一直存在，等待引力推動最終使它們陷入太陽變成彗星。

Spencer說，如果彗星攔截器發(fā)現(xiàn)這樣的彗星類似于Ultima Thule，那將意味著在柯伊伯帶和奧爾特云中形成兩個物體的過程是相似的，即使它們位于太陽系的完全不同的部分。

但是，他說，“它們可能看起來有所不同，或者是因為形成過程與太陽更接近，或者因為奧爾特云物體在被彈射之前經(jīng)歷了更多的撞擊 - 或者在它們第一次進入太陽的過程中發(fā)展得非?？?，我們可以把宇宙飛船送給他們“。

無論答案是什么，他說，“我們迫不及待想要找到答案”。