為了降低獲取彗星樣本的難度,美國宇航局正在研製一種“太空標槍”,可鑽入彗星地下數米,提取冰和岩石樣本並將樣本帶回地球,幫助科學家揭開行星如何形成以及地球生命起源的謎團。
基本介紹
- 中文名:太空標槍
- 外文名:Space the javelin
- 對象:標槍
- 目的:降低獲取彗星樣本的難度
比較優勢,設計原理,
比較優勢
華盛頓大學的羅伯特-溫格利在宇航局的
一份報告笑背捉中指出:“這項技術將讓我們第一次獲取火星地下數米的幾公斤樣本,幫助我們進一步了解太陽系內的天體。藉助於這項技術,我們只需付出額外的一點成本便可獲取多個樣本。它能夠賦予我們更大的靈活性,同時大幅提高任何給定任務的採樣-取回能力。”
傳統的採樣-取回方式是派遣機器人在天體上進行軟著陸,收集樣本而後帶回地球。“羅塞塔”號彗星探測器將於8月執行這樣的任務。恥犁宙屆時,它將不斷靠近丘留莫瓦-格拉擊套紙西梅彗星並最終登入。紋元充灶登入是整個“羅塞塔”號任務中最危險的一個環節。溫格利教授在3月初指出:“我們不打算採取這種方式。我們要做的祖斷舟是利用在天體旁穿過的太空飛行器的動能,我們不會讓太空飛行器剎車,能夠節省能量。”
設計原理
科學家當前的設計是利用一艘執行採樣-取回任務的飛船,搭載6個火箭形穿透器。穿透器會在飛船飛躍彗星時發射。它們連著繩索,最高速度可達到每小時2240英里(約合每小時3605公里),鑽入彗星地下,而後採集樣本並裝入一個煮射淋境管子,最後返回地球。測試過程中,科學家向一顆體積55加侖(約合208升)的模擬彗星發射穿透器。模擬彗星由沙子、鹽、小圓石或者它們的混合物構店慨成。
測試中,穿透器的繫繩由一個電動絞盤拉回,發射時的速度可達到每小時70英里(約合112公里),所產生的力精確度極高,最高達到1000磅(約合453公斤)。首席工程師唐納德-威戈爾表示:“我們不得不將它固定在地板上,因為絞盤在每次發射後都會讓整個試驗台跳起來。我們不知道在面對彗星時會發生什麼。彗星表面較為柔軟,主要由塵土構成,也可能是混雜著小圓石的冰或者堅硬的岩石。彗星不同區域的構成可能存在差異,因此,我們需要設計一種能夠進入地下深處的標槍。”彗星是太陽系形成過程中留下的冰-塵球。科學家希望對彗星進行深入研究,了解行星的起源以及地球上的生命如何形成。