美公布日本飞船冲入地球大气层过程中燃烧壮观画面

2010-6-29 10:20 来源: 新浪
收藏到BLOG

隼鸟”号小行星探测器进入地球大气层过程中燃烧形成的橙黄色焰火的壮观景象

 

学生们记录下的解体太空船的光谱,这些颜色显示了地球大气层对超高速太空船的反应以及太空船本身是如何解体的。

 

詹姆斯·布莱特梅尔、布丽奇特·伯尔曼和雅尼斯·卡拉瓦斯三名中学生在美国宇航局进行训练,准备记录“隼鸟”号重返地球的过程。

  北京时间6月29日消息,据美国宇航局官网报道,美国马萨诸塞州三名中学生近日参与了由美国宇航局实施的太空船重返地球过程观测任务。他们帮助美国宇航局成功地捕捉到日本“隼鸟”号小行星探测器进入地球大气层过程中燃烧形成的橙黄色焰火的壮观景象。

  去年,美国马萨诸塞州布鲁克林中学理科教师劳恩·丹托维兹和自己的三名学生开了个善意的玩笑。他要求学生们制定一个虚拟的计划,假想他们在美国宇航局DC—8飞机上飞行,并观测太空船从外太空进入地球大气层后解体的过程。对于中学生来说,如此艰巨的任务如何能够完成?这样的事件该如何记录?但是,学生们却非常认真地对待这份特殊的作业。六个月来,他们从来没有怀疑丹托维兹的奇怪要求。2010年3月12日,丹托维兹告诉学生们一个振奋人心的消息,“这个任务是真实的,而且你们也有机会参与其中。”

  6月初,丹托维兹和三名学生飞越了半个地球,帮助美国宇航局跟踪日本“隼鸟”号太空船返回地球的过程。“隼鸟”号以每小时2.7万英里(约合每小时4.4万公里)的速度闯入大气层,并在澳大利亚内陆地区上空解体。当DC—8飞机带领他们飞到4.1万英尺(约合1.3万米)高空时,他们的作业终于圆满完成。三名学生成功地拍下了“隼鸟”号进入大气层时燃烧形成的焰火。

  年轻的詹姆斯·布莱特梅尔表示,“当‘隼鸟’号进入相机的镜头时,它最初看起来像是一个小白点。我们的镜头跟踪它数秒钟,没有听到一丝声响。接下来,它突然爆发,形成一束巨大的橙黄色焰火,并溅出大量的火花碎片。每一碎片都同时发出‘嗡嗡嗡’的声音。”

  这次记录过程是“隼鸟”号重返地球空中观测任务的一部分。丹托维兹和他的学生布莱特梅尔、布丽奇特·伯尔曼及雅尼斯·卡拉瓦斯之所以被邀请参加这个项目,是因为丹托维兹是光学观测、跟踪和使用分光镜的专家。

  “隼鸟”号发射于2003年5月9日,是一个小行星探测器,用于与一颗名为“丝川”(Itokawa)的小行星实现物理接触并尝试将小行星样本带回地球。在完成了70亿英里(约合112.7亿公里)的往返飞行旅程后,“隼鸟”号最终于2010年6月13日重返地球,结束自己的使命。研究人员希望,“隼鸟”号的密封舱内能够带回小行星的表面物质样本。密封舱已通过降落伞安全着陆,而它的母舰却已变成燃烧的碎片。三位年轻的学生有幸捕捉到这一壮观的瞬间。

  观测任务主要是用来测量密封舱在闯入大气层时耐高温的能力。据布莱特梅尔介绍,“我们进行了多次飞行训练。但是,当我们起飞开始真正的任务之旅时,我还是感到非常激动。我几乎按捺不住内心的激动,焦急地等待我们的飞机能够在恰当的时刻飞抵恰当的位置。”丹托维兹介绍说,“我们提前30分钟到达了集结地点,因为我们还要训练,确保每个人都知道当哪些星星与相机成一线时,才能够捕捉到‘隼鸟’号的重返过程。但是,当我们结束训练时,我们只剩下2到3分钟了。”伯尔曼介绍说,“我们在寒冷、黑暗的环境中等待,一切静悄悄的。我们都有些激动。我们知道这是我们完成这项艰巨任务的关键时刻。对讲机内传来的倒计时声打破了寂静,10、9、8......3、2,突然一个人喊起来,‘它在那里!’我们所有的镜头都对准了这辆‘燃烧的公共汽车’。我非常激动,以致于我差一点从座椅上跳了起来。但我没有,我知道我需要集中精力,以确保我的相机和显示器不出问题。”

  布莱特梅尔继续介绍说,“当‘公共汽车’主体继续燃烧后,你可以看到密封舱仍然完整无缺。接下来密封舱开始减速,然后从我们视线中消失。这个过程就结束了。我们所有人开始大叫、欢呼。我们穿着美国宇航局的飞行服,坐在美国宇航局的飞机上,在这次观测任务中成功地拍摄了太空船重返地球的过程。”

  学生们负责的其中一部相机所拍摄的太空船重返地球的视频直接通过卫星传向了全球。美国宇航局阿姆斯研究中心及时将视频公布于互联网上。当DC· 8飞机降落时,这段视频已被下载10万余次。丹托维兹介绍说,“除了这些令人难以置信的壮观图像外,学生们还收集了关于密封舱和解体飞船穿越大气层时亮度和光谱数据。通过这些数据,将能够看出密封舱在进入大气层时的热保护系统的性能。对于研究者来说,这些数据将是他们设计下一代太空船时所需的至关重要的信息。”

  美国宇航局太空船重返地球任务首席科学家彼德·詹尼斯甘斯表示,“没有这些学生的帮忙,我们几乎不可能收集到如此重要的信息,这正是我们所需要的。他们前期的充分准备给我留下了深刻印象。这些年轻人未来将会取代我们。”三位年轻的学生也非常高兴。伯尔曼表示,“我一直梦想能够成为美国宇航局任务组的一员。”