科学家首次获得7颗星际尘埃微粒

科学家首次获得七个星尘粒子。

资料来源:美国航天局

经过多年的努力，研究人员终于从返回地球的“星尘”探测器上收集到了七个星际尘埃粒子。上周，科学家在美国得克萨斯州伍德兰市举行的月球和行星科学会议上报告说，尽管整个样本仅重百万分之几克，但这是科学家们第一次将他们的手放在太阳系形成以来没有改变的原始物质上。研究人员表示，这一发现对于研究太阳系的起源具有重要意义。

1999年发射的“星尘”探测器已经完成了它的主要任务:在2006年“星尘”号经过地球时，通过发射一个重返大气层的太空舱，从威尔特II号彗星的尾部收集尘埃粒子，并将这些样本送回地球。

美国宇航局最初认为彗星可能是形成太阳系的原始冰和岩石的“储藏室”(它们都是恒星诞生和死亡的产物)。但是科学家后来发现，“星尘”想要收集的彗星尘埃中的矿物质并不原始——它们在早期太阳附近被加热、融化并完全转化，然后向外移动成为彗星的一部分，进入太阳系最遥远的行星之外极其寒冷的空间。

这迫使正在寻找原始恒星物质的“星尘”探测器做出新的选择——在星际空间收集尘埃流。在2000年和2002年的200天里，星尘号用网球拍状的集尘板捕捉太阳系中的星际尘埃。随着样品板被送回地球，研究人员面临的问题很快转向寻找嵌在板气凝胶中的任何收集到的颗粒。然而，加州大学伯克利分校的安德鲁·威斯特费尔是“星尘”项目组的成员，他说，“我们真的不知道如何找到”这些嵌入的粒子。由于“绝望”，星尘研究小组已经邀请了30714名公众成员参加这项工作。他们检查了气溶胶的显微图像，并使用世界上最好的模式识别系统——人眼和大脑——来选择气溶胶中高速粒子留下的痕迹。

经过1亿次搜索，“星尘”小组成员在吸尘器上发现了7个“可能的”灰尘碰撞痕迹。其中两个尘埃粒子的重量为300万亿分之一克，这意味着1000亿个这样的粒子相当于一粒糖的重量。这些粒子以每小时不到18000公里的速度撞击样品板上的气溶胶并附着其上。第三个粒子的速度如此之快，以至于没有发现化学残留物，但只留下了痕迹。又有四个粒子意外地轰击了气凝胶边缘的铝箔，在它们的“火山口”中留下了可测量的物质

没有参与这项研究的得克萨斯州休斯顿美国宇航局航天中心的宇宙学家斯科特·梅森格说:“星尘团队已经走到了这一步，这是一项伟大的成就。”他同意威斯特伐尔的观点，认为这些是“迄今为止最具挑战性的外星样本”。为了确保这些粒子确实是星际尘埃，研究人员必须深入分析这些气溶胶中的微小尘埃点，尤其是它们的同位素组成。这项技术“无聊但必要”威斯特伐尔说，“你很容易失去他们”。

星尘探测器于1999年2月发射。2004年1月，当飞船飞近威尔特2号彗星时，飞船上的集尘器成功地捕捉到了彗星物质颗粒。2006年1月15日，装有彗星尘埃样本的返回舱首先从“星尘”探测器的母船上分离出来，然后进入地球大气层，在降落伞的帮助下降落在犹他沙漠。这是人类发射的探测器首次将彗星样本带回地球。科学家当时说，“星尘”带回了大量彗星尘埃样本。这些样本非常小，直径也比头发丝小，所以只能在显微镜下研究。美国宇航局专家随后向网络志愿者提供了吸尘器的数字显微照片，以便他们一起找到星际尘埃。(赵茜·Xi)

中国科学新闻(2014-03-25，第二版国际)

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