歐空局的太陽軌道探測器將與ATLAS彗星意外“相遇”
歐空局的太陽軌道探測器(Solar Orbiter)將在未來幾天內與正在解體的ATLAS彗星的“兩條尾巴偶然相遇”。該航天器目前正在前往內太陽系的途中,歐空局科學家已對四台關鍵科學儀器進行了緊急調試,以便為這次意外的“邂逅”做好準備。
太陽軌道探測器的設計目的是為了與我們的恆星的多次近距離接觸,在這期間,它將使用一套由10台科學儀器組成的科學儀器來描述太陽和日光層的特徵。在太陽軌道探測器於2月10日05:03分發射時,任務操作人員並不知道該航天器正在與C/2019 Y4彗星(ATLAS)的尾部“交會”。
這個幸運的巧合直到本月初才被發現,當時倫敦大學學院拉德太空科學實驗室的Geraint Jones發現,該探測器將在距離ATLAS彗星4400萬公里處經過,實際上最早在5月31日就可能遇到它的彌散尾巴。Jones通知了歐空局,並與其他作者一起寫了一篇短文,詳細介紹了這次經過的情況及其可能產生的科學影響,該研究於5月5日發表在《 Research Notes of the AAS》雜誌上。
彗星ATLAS在2019年12月28日被發現後被觀測到明顯變亮,導致一些人認為,其甚至可能成為肉眼可見的天體。然而,這顆彗星隨後變得越來越暗淡,4月初,人們觀察到彗核在4月上旬分裂成幾個小塊。5月中旬,它又碎成了更小的塊狀物,凸顯出冰冷的太陽系天體的脆弱性。
ATLAS仍有可能“倖存下來”在5月31日與太陽擦肩而過,屆時它將距離3700萬公里。然而,它很可能會比一些科學家所希望的那樣拋出的塵埃和氣體更少。值得慶幸的是,在ATLAS完全解體之前,太陽軌道探測器將獲得最後一次了解ATLAS的機會。
將用於檢查ATLAS彗星尾部的四台儀器要到6月15日才會完全投入使用,不過,由於歐空局的科學家和工程師們的特別努力,它們將在與彗星相遇期間全部開啟並收穫數據。彗星是內太陽系粒子碎片的重要貢獻者。通過在軌道器經過時的讀數,科學家們可以獲得重要的信息,這將有助於他們了解恆星周圍的塵埃環境。
太陽軌道探測器將於5月31日經過ATLAS的離子尾部。然後,探測器將在幾天后的6月6日遇到由塵埃和氣體粒子組成的彗星的物理軌跡。這項工作的成功與否,將主要取決於彗星尾部的密度。在“相遇”過程中,探測器的太陽風分析儀將試圖探測行星間磁場的變化,這些變化是由於與彗星上流淌出來的離子相互作用而產生的。
如果有足夠的粒子存在,一些粒子也有可能撞擊到探測器本身。高速撞擊將瞬間汽化這些粒子,並產生帶電氣體雲,然後由航天器的無線電和等離子體波儀器進行分析。最後,太陽風分析儀儀器將嘗試實際捕捉到一些屬於”孤獨流浪者”尾部的粒子。
一旦彗星探查工作完成後,太陽軌道探測器將繼續向內,向著與太陽“交會”的方向前進。最接近的一次恆星“交會”將於6月15日發生,屆時航天器將經過距離太陽”表面”4200萬公里的地方。
“隨著每一次與彗星的相遇,我們就會對這些有趣的天體有更多的了解。如果太陽軌道探測器探測到了ATLAS彗星的存在,那麼我們就會了解到更多關於彗星如何與太陽風相互作用的信息,我們可以檢查,例如,我們對塵埃尾行為的預期是否與我們的模型一致,” Jones解釋道。”所有遇到彗星的任務都會提供拼圖中的碎片。”