破碎的创世纪飞船在坠毁着陆20年后取得了科学发现

随着研究人员挽救任务的科学目标，一个受损的创世纪样本容器受到了密切的审查。来源：美国国家航空航天局

2004年9月，美国国家航空航天局的创世纪返回样本舱从空中坠落，撞上了美国陆军Dugway试验场偏远地区的犹他州沙漠，打碎了它携带的精致的太阳能集风器。这次坠落的结果是：经过研究人员20多年的艰苦工作，对航天器受污染的残骸进行分类，得出了新的科学见解。

Genesis装载了精致的晶片，其中保存了探测器在拉格朗日点1徘徊时积累的太阳风中原子和离子的珍贵样本，拉格朗日点1是地球和太阳引力相互抵消的空间点。但是，由于工程错误，由洛克希德·马丁公司设计、建造、测试和运营的价值2.64亿美元的“创世纪”号发现级航天器未能部署降落伞。这起事故后来与重力开关传感器的方向不当有关，这些传感器将启动太空舱的降落伞着陆系统。由此产生的迫降撞击了返回舱，粉碎了收集晶片，破坏了珍贵的太阳风粒子运输。

快进20年，科学家们说，他们已经从失败的边缘抓住了胜利。一直在仔细清理和研究这些碎片的研究人员表示，他们已经能够对这些样本进行采样，对太阳风的性质和影响做出新的发现，他们计划在12月9日至13日于华盛顿特区举行的美国地球物理联合会（AGU）会议上分享这些发现。

清洁和收集

美国国家航空航天局喷气推进实验室的创世纪项目科学家艾米·尤勒维奇说：“说实话，我们终于开始做真正有趣的科学了。”她是亚利桑那州坦佩市亚利桑那州立大学陨石研究中心的助理研究教授，也是致力于清洁问题的Genesis团队的首席成员。

Jurewicz告诉SpaceNews：“我们一直在努力弄清楚如何使用这些变脏的小样本。现在我们正在找到一些非常好的东西。”她说，今天的主要信息是，“是的，我们出了事故。事情没有按计划进行。但看看我们还能用这些样本做些什么。”

2004年，美国国家航空航天局的“创世纪”号宇宙飞船坠毁在犹他州的美国陆军Dugway试验场。来源：美国国家航空航天局

除了理解和清理收集晶片的残骸外，将《创世纪》中的有效科学研究拼凑在一起的过程还包括将发现与其他航天器观测数据以及《创世纪”上其他仪器的数据进行比较，并用航天器起飞时尚未开发的技术和工艺研究这些碎片。

首先，创世记上还有许多其他乐器，而不仅仅是一个大收藏家。尤雷维奇说，根据你如何计算损坏的太阳能集热器，有5000到10000件可供研究，专家们“为这项事业贡献了时间”

位于德克萨斯州休斯顿的美国国家航空航天局约翰逊航天中心的创世纪样本策展人朱迪斯·奥尔顿告诉《太空新闻》：“投资于各种收集器材料的科学工作允许采用多种方法进行相同的元素或同位素测量。额外的好处是，在坠机后，一些材料比其他材料更容易清洁。”

奥尔顿说：“有效载荷设计要求收集器材料的厚度对于捕获的每个太阳风状态来说都是独一无二的。因此，当收集器碎片因碰撞而脱落并混合在一起时，通过测量碎片的厚度来识别每个碎片中包含的特定太阳风状态。”在一年后探测器发射之前，她说：“2000年8月，当罐子关闭时，300个镜面抛光的收集器看起来非常漂亮。”

Jurewicz告诉SpaceNews，该团队还将Genesis的一些发现与美国宇航局的高级成分探测器（ACE）的太阳观测结果进行了比对。ACE于1997年发射，负责制作太空天气报告，并密切关注太阳释放的地磁风暴，这些风暴可能会中断地球上的电信服务并伤害太空中的宇航员。

奥尔顿说，事实证明，“不止一次”实现测量是有益的。

奥尔顿补充说，经过这么多年，许多从事《创世纪》研究的人仍然有一种同志情谊，“我想是因为我们共同关注拯救科学。”她补充说，这种家庭感和贡献感可能只发生在像发现计划任务这样的小任务上。

结果和影响

Genesis旨在通过返回太阳物质供地面实验室分析，提供太阳系初始同位素和化学成分的精确知识。

“不幸的是，当降落伞未能展开时，样本返回舱坠毁，这可能是普通观众最难忘的任务，”创世纪任务科学小组成员、加州大学洛杉矶分校研究员凯文·麦基根说。“然而，尽管遭遇了这一挫折，创世纪已经实现了所有主要的科学目标，并继续在二级和三级任务上取得进展。”

麦基根在他的AGU摘要中观察到，当谈到球粒陨石和太阳系内部材料中氧和氮同位素的组成时，“我们现在知道标准模型是严重错误的。”

Jurewicz说：“我们学到了新的东西，这使我们进入了一个新的研究时代，不仅是在太阳风方面，而且在空间风化以及辐射损伤如何改变方面。”她补充说，这些信息对于弄清楚月球和小行星表面是如何被太阳轰击改变的非常有用。

Genesis样本仍然可用，对研究界仍然有用。Jurewicz说，鉴于清洁工作以及20年来科学设备和技术的进步，“现在人们有了一个基础来查看样本并从那里继续前进。”例如，Genesis的工作提供了有史以来在太空中捕获的最精确的太阳数据，以帮助宇宙化学专家模拟太阳系的形成。

印第安纳州西拉斐特普渡大学地球、大气和行星科学系Wiens行星光谱学实验室负责人Roger Wiens说：“Genesis在机器人太空探索史上占有特殊地位，是第一个从月球以外返回地球的任务，也是一系列机器人样本返回任务中的第一次返回。”他说：“这项任务将被人们铭记为来自‘更快、更好、更便宜’的时代，幸运的是，尽管预算低，迫降，但它的样本和科学仍然存在。”他补充说，“每一堂宇宙化学课都教授”航天器的发现。

编丨潇歌

图丨网络

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