NASA用太空魚叉收集彗星樣本，揭示生命形成

北京時間3月7日消息，英國每日郵報報道，試圖著在以150000英里每小時的速度穿越太陽系的旋轉(zhuǎn)彗星上著陸并非易事。但是何必這么麻煩呢？如果你能夠在一個安全距離以外科手術(shù)的精密度發(fā)射魚叉以收集彗星樣本的話，這豈不是更容易？這便是目前美國宇航局研發(fā)的太空魚叉原型的設(shè)計初衷，希望它能帶回彗星的巖石樣本以揭示行星的起源。

“這項技術(shù)將能夠首次從行星地下幾米深處收集樣本，這將極大的提高我們對太陽系天體的知識。”美國華盛頓大學的羅伯特·溫格（Robert Winglee）在美國宇航局報告上這樣寫道。

“此外，它提供了一次很好的機會，利用一點額外成本就能夠獲取多重樣本，這將提供極大的靈活性，極大的提高太空項目的科研回報。”進行機器人采樣返回任務(wù)的傳統(tǒng)方式是在天體上進行軟著陸，收集少數(shù)材料然后返回地球。

太空魚叉

這便是羅塞塔號探測器今年8月到達丘留莫瓦-格拉西梅（Churyumov-Gerasimenko）彗星時將進行的任務(wù)——這是整個項目里最有風險的環(huán)節(jié)之一。 “我們并不是在討論這項任務(wù)，” 溫格教授說道。“我們真正討論的關(guān)鍵是利用宇宙飛船飛經(jīng)天體時的動能，且不需要系統(tǒng)剎車，因此可以節(jié)省能量。”

研究小組目前的設(shè)計方案是利用樣本返回宇宙飛船搭載6個火箭形狀的壓頭，宇宙飛船在飛經(jīng)天體時會朝天體發(fā)射這些壓頭。這些依附在系鏈上的壓頭時速高達3605千米，能夠滲透到天體地表深處。好幾磅重的物質(zhì)將被收集在管子里，然后返回地球。

圖中展示了樣本收集小室

研究人員對這一設(shè)備進行了測試，他們將太空魚叉發(fā)射進容量為55加侖、裝滿彗星模擬物的圓桶里，這些模擬物是由沙子、鹽、卵石和這些物質(zhì)的混合物組成。這個拉弦會被一個電動絞機拉緊以產(chǎn)生精確的力量——可能高達1000磅——從而成功的將魚叉以70英里每小時的速度發(fā)射出去。

首席工程師唐納德·維基（Donald Wegel）表示：“我們必須拴住拉弦在地上，因為每次發(fā)射后的反彈導致測試床都會彈起。我們并不確定在彗星上會遇到什么情況——彗星表面可能是非常柔軟和蓬松的，主要是由塵埃組成，但它也可能是由混雜著卵石甚至堅硬巖石的冰組成。很有可能的是，彗星表面有不同組成成分的地區(qū)，因此我們需要設(shè)計能夠穿透一系列材料的魚叉。”

彗星是太陽系形成期殘余的塵埃和冰凍塊狀物。正因如此，科學家們希望密切研究它們以尋找行星起源的線索，最終了解地球上的生命是如何形成的。

摘自：《鳳凰科技》