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[分享] 太空真奇妙 流星系列之四:第一艘彗星探測船

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海軍元帥

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發表於 2019-11-16 00:03:10 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
俗語說:「人外有人,天外有天」,我們為人要謙虛,在我之上有比我更強的人,天空廣闊,抬頭看到的藍天之外,還有外太空的無限奧妙,等著人類去探測。

 夜空出現了燦爛的流星雨,人類仔細探測,得知流星雨是由彗星產生的,彗星定期來到內太陽系,受到太陽風的影響而外層揮發剝落,形成一層蓬鬆的彗髮和長長的彗尾。人類想要近距離去瞭解它,於是設計了太空探測船。

 美國太空總署(NASA)和歐洲航天局(ESA),四十年前合作進行了國際太陽地球探測計畫(International Sun-EarthExplorer,簡稱ISEE),最初的目的地是探測地球磁場和太陽風的關係,先後發射了三艘無載人的自動太空探測船,ISEE-1號和2號是母女船,於1977年10月22日由美國同時發射,成功收集了許多資料,到1987年9月26日返回地球大氣層,母女船上裝設的21種儀器中,居然有17具還保持運轉功能。

 ISEE計畫中的第三艘自動船,ISEE-3號,於1978年8月12日由美國NASA發射,進入離地球一百十五萬公里的拉格朗日點L1的暈軌道(Halo Orbit)。拉格朗日點又稱平動點,在地球與太陽之間共有五點,在平動點位置上,因為與地球是相同的運動周期,所以地球及月球的引力與太空軌道的離心力產生平衡,因而相對靜止,可以同步運行而節省推進燃料,可維持長期運行。

 ISEE-3號是世界上首次進入暈軌道的拉格朗日點L1上運行的太空船,隨後,在2000及2001年間,美國先後發射了Plank、Herschel、WMAP三架天文衛星至暈軌道的拉格朗日L2點運行,中國於2011年發射的嫦娥二號也據此L2點成功運行。

 ISEE-3的本領可不小,它裝設有13種儀器,不過沒有裝攝像機,每半年繞行太陽一圈,到了1982年6月,它已完成了最初預定的基本測量目標,但是仍然精力充沛,於是NASA和ESA給它增加了新工作項目,並且改名為國際衛星探測號(InternationalCometary Explorer,ICE),顧名思義它的新任務是去探訪彗星,找出太陽風和彗星的關係。

 由NASA在地面遙控,於1982年9月將它加速推進,由暈軌道彈出,進入月球軌道,在月球軌道上繞行五個月,於1983年底,飛行到距離月球表面僅有119.4公里之處,再度加速彈出月球軌道,於1984年初,進入日心軌道,目的為拜訪(Giacobini-Zinner)賈可比尼—秦諾彗星。這顆彗星在寶瓶座附近,是一顆周期彗星,1900年被法國人賈可比尼發現,二度回歸後,又被德國人秦諾於1913年在御夫座附近發現,因此以這二人的名字替它命名。

 1985年9月11日,ICE號探測船經過長途跋涉,終於遇到了久想相遇的賈可比尼—秦諾彗星,這顆彗星不大,彗核直徑大約二公里寬。ICE順利穿越彗星的大尾巴,距離彗核大約7800公里,ICE又取得了另一個世界第一,開啟太空探測彗星先例,它的成功替後來的探測哈雷彗星奠下了信心。

 ICE的飛行壽命真長,它到今天還在日心軌道上運行,NASA曾在2008年9月,經由美國支援星際任務的深空網路(Deep SpaceNetwork)獲得ICE行蹤,它上面裝設的13架儀器,只有一架失靈,其他12架還照常運轉,它也還有足夠的推進燃料可供繼續運行。

 當初設計、發射和操控它的工程師們,多數已退休,NASA的新一代工程師新血們,正在計劃再給它一個新任務,讓它觀察2017-2018年的彗星。NASA並且計畫於2040年才讓它退休。
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