科学探索|太阳轨道飞行器第二次穿过一颗彗星的“尾巴” 太阳轨道飞行器第二次穿过一

在迄今为止的任务中，欧空局/美国宇航局（ESA/NASA）的太阳轨道飞行器（Solar Orbiter）第二次穿过一颗彗星的尾巴。英国伦敦大学学院的天文学家提前预测，该航天器收集了大量的科学数据，现在正等待全面分析。对于一个旨在对太阳进行独特研究的航天器来说，太阳轨道飞行器在探索彗星方面也是声名鹊起。在2021年12月17日的1200-1300UT为中心的几天里，该航天器发现自己飞过了C/2021 A1 Leonard彗星的尾巴。

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这次“相遇”捕捉到了关于彗星尾部存在的粒子和磁场的信息。这将使天文学家能够研究彗星与太阳风的互动方式，太阳风是一种由太阳发出的粒子和磁场组成的可变风，并掠过太阳系。

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伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室的研究生Samuel Grant预测了这次飞越。他改编了一个现有的计算机程序，将航天器的轨道与彗星的轨道进行比较，以包括太阳风的影响及其塑造彗星尾巴的能力。

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“我用Leonard彗星和太阳轨道飞行器运行它，对太阳风的速度做了一些猜测。”他说：“这时我看到，即使是在相当大的太阳风速度范围内，似乎也会有一个交叉点。”

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在飞越时，太阳轨道飞行器离地球相对较近，于2021年11月27日经过，进行了一次重力辅助机动，标志着任务的科学阶段的开始，并将航天器置于2022年3月接近太阳的过程中。这颗彗星的核心在4450万公里之外，接近金星，但其巨大的尾巴在太空中延伸到地球的轨道和其他地方。

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到目前为止，太阳轨道飞行器对彗星尾巴的最佳探测来自于太阳风分析器（SWA）仪器套件。它的重离子传感器（HIS）清楚地测量了可归于彗星而不是太阳风的原子、离子，甚至是分子。

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离子是被剥夺了一个或多个电子的原子或分子，现在带有一个净正电荷。SWA-HIS检测到氧、碳、分子氮的离子，以及一氧化碳、二氧化碳和可能的水的分子。来自德克萨斯州西南研究所的SWA-HIS首席调查员Stefano Livi说：“由于它们的电荷很小，这些离子显然都是来自彗星。”

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当一颗彗星在太空中移动时，它往往会将太阳的磁场垂在它周围。这个磁场被太阳风带着，垂下的磁场产生了不连续性，磁场的极性从北到南急剧变化，反之亦然。