2020年12月5日，歷時達6年之久的隼鳥二號探測器返回艙在澳大利亞南部沙漠地帶著陸，第二次帶回了小行星上的物質(zhì)，也許它將揭開太陽系誕生的秘密！
隼鳥二號返回艙穿過大氣層的截圖
信有很多朋友一定十分好奇，為什么探測小行星會那么久，不能在小行星回歸時搭個便車嗎？比如最著名的哈雷彗星，能在它經(jīng)過地球附近時發(fā)射個探測器到彗星上嗎？
1986年3月7日在威爾遜天文臺附近拍攝的哈雷彗星
登陸哈雷彗星和龍宮小行星探索，那個難度更高？
哈雷彗星是牛頓的好朋友愛德蒙·哈雷在1705年時計算木星和土星對彗星周期影響時發(fā)現(xiàn)的，他發(fā)現(xiàn)1682年出現(xiàn)的這顆彗星與1531年阿皮昂（Petrus Apianus）以及1607年開普勒觀測的彗星的軌道關(guān)鍵參數(shù)幾乎相同，所以他大膽推測這顆彗星將在1758年回歸！
1858年12月25日，這顆彗星被德國業(yè)余天文學家約翰·帕利奇觀測到，哈雷的預(yù)言被證實，為紀念他的貢獻，被命名為哈雷彗星，但很可惜哈雷一輩子都沒有看到過這顆彗星！
貝葉掛毯展示的就是哈雷彗星
哈雷彗星有一個極橢圓軌道，它的遠日點在35.1AU（52.6億千米，在海王星和冥王星軌道之間考），近日點為0.586AU，大約8800萬千米，在金星軌道內(nèi)，它的直徑大約為11千米，近日點速度大約為54千米/秒！
史上最龐大的陣容：哈雷艦隊！
其實在1986年時曾向哈雷彗星發(fā)射了7個探測器，你沒看錯，是7個啊?。?！史稱“哈雷艦隊”，包括NASA發(fā)射的ICE（因挑戰(zhàn)者號1986年1月升空爆炸而取消，原本打算用航天飛機發(fā)射）、ESA的喬托號、JAXA的先驅(qū)號和彗星號以及前蘇聯(lián)發(fā)射的織女一號和二號。
這些探測器的任務(wù)是日本的兩顆探測器以及美國1978年發(fā)射的國際彗星探險者號遠距離觀測哈雷彗星，前蘇聯(lián)的織女一號及二號負責定位哈雷彗星彗核位置，并傳回相關(guān)數(shù)據(jù)，讓歐空局發(fā)射的喬托號近距離通過彗核抵近觀測！
1986年3月14日喬托號探測器靠近哈雷彗星
前蘇聯(lián)織女一號在1986年3月4日開始將彗星的照片傳回地球，并在3月6日觀測到了彗核，織女二號則在3月9日飛掠了哈雷彗星！喬托號根據(jù)織女一號和二號傳回的數(shù)據(jù)，在3月14日以600千米的距離上掠過了哈雷彗星彗核附近！
近距離飛掠哈雷彗星核
由于被激發(fā)的哈雷彗星彗尾中有大量的帶電粒子，甚至還有很多彗星碎片（流星就是這些碎片引起的），所以喬托號在通過彗發(fā)時被大量帶電粒子轟擊，不過它挺過來了，但在隨后更近距離的觀測中被一顆彗星物質(zhì)撞擊到了彗星，并且導致喬托號的穩(wěn)定軸發(fā)生偏移，指向地球的高增益天線也偏離了！
經(jīng)過32分鐘的姿態(tài)調(diào)整，喬托號高增益天線才重新指向地球！而在另一次撞擊后徹底毀壞了喬托號探測器的彩色攝像機，不過幸好是發(fā)生在喬托號近距離通過哈雷彗星的彗星核后（彗發(fā)會向彗星前進方向散發(fā)）。
喬托號發(fā)現(xiàn)哈雷彗星的彗核形狀類似一顆花生，長約15千米，寬約7-10千米，彗核表面只有10%的表面有噴射物質(zhì)的活動，在太陽輻射的一面發(fā)現(xiàn)了3個噴射孔，看起來就像火山正在噴發(fā)，經(jīng)過光譜分析，科學家認為哈雷彗星有80%是水、10%的一氧化碳和2.5%甲烷與氨的混合物，還有部分烴以及鐵和鈉等！
向陽面的三個正在噴發(fā)的“彗星火山”
從哈雷彗星表面噴發(fā)的物質(zhì)，每秒超過3噸，這就是導致彗星精確軌跡難以預(yù)測的原因，因為這些噴發(fā)物質(zhì)的反作用力會讓彗星改變軌道！哈雷彗星渾身烏黑，反射率只有3%，科學家估計彗星的密度只有水1/2到1/3之間。彗星噴出物直徑大約只有煙霧顆粒大小，不過據(jù)估計撞擊喬托號的顆粒大約有一克左右！
喬托號飛掠哈雷彗星后在1992年7月10日還接近了近葛里格-斯克杰利厄普彗星觀測。
飛掠探測和登陸探測
史上第一次彗星登陸探測2005年11月26日登陸絲川的日本小行星探測器隼鳥號，它歷經(jīng)千辛萬苦最終回到了地球，帶回了絲川小行星的1500多粒塵埃！
絲川小行星
第二次則是歐空局的羅塞塔計劃，它在2014年11月12日釋放登陸器菲萊號在楚留莫夫－格拉希門克彗星上著陸成功，可惜運氣不太好，菲萊卡在了彗星上的一條暗縫里，導致電力不足，通信困難，斷斷續(xù)續(xù)的聯(lián)系后最終被放棄。
不過絲川小行星屬于阿波羅小行星，遠日點1.695AU，近日點0.953AU，軌道傾角1.622°，軌道和地球軌道相交，距離不是十分遠，丘留莫夫－格拉西緬科彗星的遠日點為5.6829 AU，近日點為1.2432 AU，軌道傾角7.0405°，登陸難度比絲川要高一些！
根據(jù)羅塞塔的信息建立的丘留莫夫－格拉西緬科彗星3D模型
其實飛掠并不需要考慮角度，只要考慮軌道相交即可，與登陸而言，飛掠難度大大降低！
登陸哈雷彗星的難度有多大？
為什么登陸丘留莫夫－格拉西緬科彗星難度更高？很簡單離心率更大的彗星近地點速度更高，而且軌道傾角也是丘留莫夫－格拉西緬科彗星，因此調(diào)整軌道靠近彗星難度也會更大一些！絲川小行星的離心率為0.280，傾角1.622°，丘留莫夫－格拉西緬科彗星的離心率為0.64102，傾角7.0405°，哈雷彗星的離心率為0.967，傾角162.3°，這個最要命！
哈雷彗星的近地點速度大約為33千米/秒，近日點速度大約為55千米/秒，當然這是相對于日心的速度，和地球的速度則是相對的，因為地球在不同軌道位置時和彗星的相對速度是不一樣的（地球公轉(zhuǎn)速度約為30千米/秒），但整體而言，彗星的軌道速度并沒有超過太陽系（地球軌道附近是42.1千米/秒）逃逸速度！
NASA發(fā)射的旅行者一號和二號以及新視野號均達到了逃逸速度，如果換算一下，它們在地球軌道上脫離地球的速度時候，基本都已經(jīng)在42千米/秒左右（這些探測器均利用了木星等大型行星的引力彈弓加速）
新視野號經(jīng)過木星引力彈弓
因此發(fā)射一個探測器登陸哈雷彗星難度并不會超過旅行者一號二號以及冥王星探測器新視野號的難度，但有一點必須要確認，上文的喬托號探測器以600千米距離通過哈雷彗星慧核時就遭遇兩次撞擊，如果要登陸哈雷彗星，那絕對是兇多吉少！
哈雷彗星2023年才到達遠日點，各位有幾個能等到它2061年回歸？
不過有一條好路子可以采納，彗發(fā)是在太陽系“雪線”（陽光輻射讓彗星揮發(fā)物質(zhì)的距離，大約在木星軌道附近）出現(xiàn)的，也就是說在“雪線”外并不存在彗發(fā)，那么派遣探測器跟著哈雷彗星在木星軌道外登陸就可以了，天無絕人之路嘛！
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