哈雷彗星|2061年,哈雷彗星将再次归来,人类能否将探测器装在哈雷彗星上?


哈雷彗星|2061年,哈雷彗星将再次归来,人类能否将探测器装在哈雷彗星上?
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哈雷彗星|2061年,哈雷彗星将再次归来,人类能否将探测器装在哈雷彗星上?
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哈雷彗星|2061年,哈雷彗星将再次归来,人类能否将探测器装在哈雷彗星上?
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【哈雷彗星|2061年,哈雷彗星将再次归来,人类能否将探测器装在哈雷彗星上?】
在太阳系中众多的小天体中 , 哈雷彗星可以说是非常有名了 , 这颗彗星每隔76至79年就会靠近地球一次 , 每当到了这个时候 , 地球上的人类仅凭肉眼就可以看到它 。 哈雷彗星上一次靠近地球是在1986年 , 根据天文学家的预测 , 2061年 , 哈雷彗星将再次归来 。

哈雷彗星就像是太阳系中的一辆“观光车” , 并且它的运行轨迹还很有规律 , 是可以预测的 。 这不禁令人好奇 , 当哈雷彗星再次归来时 , 人类能否将探测器装在哈雷彗星上 , 然后像搭乘“观光车”一样去探索宇宙深空呢?
人类有能力将探测器装在哈雷彗星上吗?早在1986年的时候 , 人类就陆续发射了“韦加一号”、“韦加二号”、“Giotto号”等多个探测器对哈雷彗星进行了抵近观测 , 而到了2004年 , 人类甚至还发射了一个以登陆彗星为目标的探测器——“罗塞塔号” 。
“罗塞塔号”的登陆目标是一颗被命名为“楚留莫夫-格拉希门克”(Churyumov-Gerasimenko)的彗星 , 在经历了漫长的飞行之后 , “罗塞塔号”于2014年8月6日与“楚留莫夫-格拉希门克”彗星会合 , 同年11月12日 , “罗塞塔号”携带的“菲莱登陆器”成功地在这颗彗星上实现了受控状态下的软着陆 。
由此可见 , 人类早在2004年就已经拥有了在彗星上着陆的能力 , 而哈雷彗星再次归来的时间则是2061年 , 所以我们可以相信 , 当哈雷彗星再次归来时 , 人类的相关科技早已发展得非常成熟 , 完全有能力将探测器装在哈雷彗星上 。 然而“能不能做”是一回事 , “值不值得做”又是另一回事了 。
将探测器装在哈雷彗星上 , 其实并没有我们想象中的那么有价值在日常生活中 , 当我们需要搭乘观光车时 , 观光车总是会停下来等我们 , 但哈雷彗星却不会停下来等待人类的探测器 。
或许有人会说了 , 既然哈雷彗星的运行轨迹是可以预测的 , 那我们只需要让探测器事先等待在哈雷彗星的“必经之路”上 , 等到哈雷彗星到达时直接挂在它上面 , 这样不就可以了吗?答案是否定的 。
根据1986年的观测数据 , 哈雷彗星到达近地点的速度约为33千米/秒 , 到达近日点的速度约为55千米/秒 , 如果我们让探测器“原地等待” , 就相当于让探测器以如此高的速度与哈雷彗星碰撞 , 实际上 , 在探测器与哈雷彗星接触时 , 即使两者的速度只相差1% , 探测器也无法承受如此高速度的碰撞 。
因此可以说 , 人类想要探测器装在哈雷彗星上 , 首要条件就是要让探测器与哈雷彗星的速度和运行轨道非常接近 , 最好就是让它们彼此之间的相对速度为零 , 并且运行轨道完全重合 。
实现这个目标大概可分为三步:1、探测器发射升空;2、探测器前往与哈雷彗星的预定交汇点 , 并在此过程中精准调整自己的运行轨道以及速度 , 以便探测器在到达预定交汇点时 , 能够与哈雷彗星保持同步运行;3、在到达预定交汇点之后 , 探测器在哈雷彗星上着陆并完成后续的固定工作 。
需要注意的是 , 上述的第3步完全没有必要 , 这是因为太空中的阻力完全可以忽略不计 , 如果探测器的速度和运行轨道都与哈雷彗星相同 , 那么就算不把探测器装在哈雷彗星上 , 它同样也会沿着与哈雷彗星相同的轨道运行 。
也就是说 , 只要人类愿意 , 随时都可以发射一颗与哈雷彗星的速度和运行轨道相同的“人造彗星” , 哈雷彗星能去哪里 , 这颗“人造彗星”就能去哪里 , 根本就不需要等到2061年哈雷彗星再次归来的时候 。 那为什么人类不发射这样一颗“人造彗星”呢?原因就是这样做没有多大的价值 。
哈雷彗星的远日点和近日点分别为35.1AU、0.586AU(注:“AU”为天文单位) , 最远也就能到达冥王星的公转轨道附近(注:冥王星的近日点约为30AU) 。
哈雷彗星的轨道周期为76至79年 , 就算单程减半的话 , 它从近日点到远日点也需要30多年的时间 , 时间拉得太长了 , 相对而言 , 人类直接向太阳系外围发射的探测器所需要的时间就要短得多 , 比如说人类于2006年发射的“新地平线号”探测器 , 只花了大约9年半的时间就抵达了冥王星附近 。