乔托号
乔托号（Giotto）是一艘欧洲空间局所发射的太空船，主要任务是探测哈雷彗星。乔托号于1986年3月13日成功以596公里的距离通过哈雷彗星的核心。乔托号是为了纪念意大利画家乔托·迪·邦多纳而命名的，他曾在1301年观测过哈雷彗星，并视为伯利恒之星。
 Artist's concept of Giotto | |
| 所属组织 | 欧洲空间局 |
|---|---|
| 任务类型 | 飞掠 |
| 掠过时间 | 1986年3月14日(哈雷彗星)，1992年7月10日(葛里格-斯克杰利厄普彗星) |
| 环绕对象 | 哈雷彗星、葛里格-斯克杰利厄普彗星、地球 |
| 发射时间 | 1985年7月2日 |
| 发射手段 | 亚利安一号运载火箭 |
| 任务时长 | 1992年7月23日 |
| COSPAR ID | 1985-056A |
| SATCAT no. | 15875 |
| 官方网站 | Official site |
| 质量 | 582.7 kg |
| 功耗 | 196 W |
| 轨道参数 | |
| 近拱点 | 596 km (Halley), 200 km (Grigg-Skjellerup) |
任务
编辑
美国原本也打算与乔托号一起发射卫星来探测哈雷彗星，但是后来因为美国国家航空航天局的预算遭到删减而取消这次计划。后来美国国家航空航天局计划使用低轨道上的航天飞机来搭载观测仪器，但是因为挑战者号在1986年1月发生挑战者号航天飞机灾难而取消。
所以后来计划由5个卫星来联合探测哈雷彗星，包括乔托号、苏联的维加一号（Vega 1）及维加二号（Vega 2）、日本的彗星号及先锋号。在这个计划中，日本的2颗卫星与美国在1978年发射升空的国际彗星探险者号（International Cometary Explorer）从远距离来观测彗星。苏联的织女一号及织女二号则负责定位彗核的位置，并传回相关数据，让乔托号可以近距离的观测彗核。因为乔托号非常接近彗核，所以欧洲空间局认为它将会遭受高速彗星粒子的破坏。这次探测哈雷彗星的卫星组合也被称为哈雷舰队。
探测
编辑亚利安一号运载火箭在1985年6月2日从法属圭亚那库互（Kourou）圭亚那太空中心将乔托号发射升空，而位在德国达姆施塔特的欧洲太空控制中心（European Space Operations）负责操控这颗卫星。
接近哈雷彗星
编辑苏联的织女一号在1986年3月4号开始将彗星的照片传回地球，并在3月6日首次观测到哈雷彗星的彗核。而织女二号也紧接在3月9日飞过哈雷彗星。
乔托号在1986年3月14日成功以600公里的距离通过彗核附近，并在小型彗星粒子的撞击之下幸存下来。其中一次撞击让乔托号的转动轴发生偏移，所以它的天线无法指向地球，并毁坏了部分仪器。在32分钟的调整后，乔托号继续收集有关哈雷彗星的资料。
彗星粒子另一次撞击乔托号则破坏了彩色相机，不过是发生在乔托号近距离通过彗核，并传回照片之后。
第一次飞掠地球
编辑乔托号的轨道后来为了可以飞掠地球而受到修正，卫星上的仪器则在1986年3月15日世界协调时02:00关闭。
接近葛里格-斯克杰利厄普彗星
编辑乔托号在1990年7月2日再度运作，并借着地球的引力弹弓接近下一个探测目标。乔托号在1992年7月10日接近葛里格-斯克杰利厄普彗星（Comet Grigg-Skjellerup），距离仅有200公里。卫星上的仪器则在1992年7月23日再度关闭。
第二次飞掠地球
编辑乔托号在1999年第二次飞掠地球，不过这次并没有让卫星上的机器再度运作。
发现
编辑科学家从乔托号拍摄的照片得知，哈雷彗星的彗核形状类似花生，长15公里，宽7至10公里。彗核只有10%的表面有地质活动，且至少有3个喷射孔位在面向阳光的那一面。经过分析后得知哈雷彗星约在15亿年前形成，所以挥发性的物质（主要是冰）已经凝结成星际彗星粒子。
经过乔托号的探测，得知哈雷彗星喷射出的物质中有80%是水、10%一氧化碳、2.5%甲烷与氨的混合物，其他则是烃、铁及钠。每秒从哈雷彗星喷射出的物质大约有3公吨[1]，分别从7个喷射孔喷发出来，并导致彗星在运行时会晃动[2]。
乔托号也发现哈雷彗星的彗核比煤炭还黑，表示它被一层厚实的尘埃所覆盖[2]。彗核的表面相当粗糙且多孔，整体的密度约0.3公克/立方公分[2]，沙加迪夫小组估计值则是0.6公克/立方公分[3] ，不过S. J. Peale则认为所有的估计都存在着错误[4]。
由哈雷彗星喷射出的物质大约只有香烟烟雾粒子般大，质量从10−20 kg[1] 到40x10−5 kg。虽然科学家无法测量撞击乔托号并让它发生偏移的粒子大小，不过从它造成的影响来看[1]，估计它的重量介于0.1至1公克之间[2]。
成就
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- 乔托号是历史上距离哈雷彗星最近的探测器。
- 乔托号是历史上首次拍摄到彗核照片的探测器。
- 乔托号是历史上首艘近距离接触两颗彗星的探测器。
- 乔托号是历史上从冬眠模式再重新启动的探测器。
注释
编辑- ^ 1.0 1.1 1.2 J. A. M. McDonnell; et al. Dust density and mass distribution near comet Halley from Giotto observations. Nature. May 15, 1986, 321: 338–341 [2009-02-22]. doi:10.1038/321338a0.
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 ESA Science & Technology: Halley. ESA. 2006-03-10 [2009-02-22]. （原始内容存档于2011-08-20）.
- ^ RZ Sagdeev; PE Elyasberg; VI Moroz. Is the nucleus of Comet Halley a low density body?. AA(AN SSSR, Institut Kosmicheskikh Issledovanii, Moscow, USSR), AB(AN SSSR, Institut Kosmicheskikh Issledovanii, Moscow, USSR), AC(AN SSSR, Institut Kosmicheskikh Issledovanii, Moscow, USSR). 1988 [2007-05-15]. （原始内容存档于2019-03-23）.
- ^ S. J. Peale. On the density of Halley's comet. Icarus. November 1989, 82 (1): 36–49. doi:10.1016/0019-1035(89)90021-3.
