未来太空矿工必读：彗星质地是蓬松还是多孔？

让我们一睹那些冰冻太空球的内部吧。

欧洲太空航天局罗塞塔号探测器任务提供了大量富厚的彗星数据给太空科学家们。令人赞叹的67P/丘留莫夫－格拉西缅科彗星使我们认识到，彗星并非全为精密态——它让我们看到了笼罩层下的视野，展现了那些冰冻球体真实的的内部结构。

图解：凭据哈勃望远镜的观察制作的丘留莫夫－格拉西缅科彗星的3D图示。

“我们早已知悉彗星的密度小于液体水，因为水在结冰体积会膨胀。”Phil Plait 在Slate杂志说道。但相关彗星的物理研究指出彗星的密度比我们认为的还要小得多。

这种现象的解释只有以下两种情况中其中一种可能性：彗星由蓬松豆荚状岩石组成；彗星外貌下充满窟窿空腔。欧洲太空航天局的科学家决议将67P/丘留莫夫－格拉西缅科彗星作为研究样本，来解开问题的谜底。

位于澳大利亚的新诺尔恰地面站

“问题的谜底，”Plait指出，“都要归功于无线电波”。罗塞塔号探测器绕67P航行的同时，会发射无线电波至澳大利亚的新诺尔恰地面站。科学家们可以通过信号电波长度随时间的变化来丈量罗塞塔号探测器速度的微小变化。经由扩展分析，宇航员们可以分析出是什么因素改变了67 P的速度。其可能是重力、太阳风，甚至——你可以来推测——彗星的内部由什么组成。

多亏了无线电波，关于67P到底是蓬松的还是多孔的问题终于被解决了：毫无疑问，它是蓬松的！

图解：楚留莫夫－格拉希门克彗星近观，由罗赛塔号摄于2016年5月15日

作为太空科学的成就，我们找到了谜底棒极了。而当思量到太空采矿探索的恒久未来时这个发现更是令人兴奋。这个月的前段时间，另一组科学家证明我们也许可以数据化地推测出小行星的组成，这对计划挖掘行星稀有金属或水源的小行星勘探者来说是个好消息。我们也可以因此确定所有煤矿机械人或太空挖煤机的着陆所在。

图解：由罗塞塔号拍摄的假色影像，摄于2015年4月15日。

对彗星内部新的观察——使用无线电波来形貌其外观——可以用于我们更为熟悉的途径。只管彗星缺乏金属，但它们所拥有的的冰对于未来使用水作为推进燃料形式的航天器可能会成为至关重要的资源。

因为彗星较小行星更不稳定，我们不得不将蓬松的地表紧粘起来。

图解：同为罗塞塔号拍摄的影像，这次则是2014年9月14日。

新诺尔恰地面站（也称NNO）是一个用于与近地轨道、绕地轨道以及外太空航行航天器着陆后通信的澳大利亚轨道地面站，位于澳大利亚西部距离新诺尔恰镇南部10公里处。这是继Cebreros站和Malargüe站后欧洲太空航天局的第一个外太空隙面站。

图解：2015年2月14日由罗塞塔号拍摄的影像。

该站运转着35米直径的碟状NNO-1[3]，能够双向传送，用2和20千瓦的传送机同时吸收S和X波段。天线重量凌驾600吨，高达40米。未来的升级计划包罗增加一个Ka波段站来支持国际任务事情。

该站在2000年4月建设开工，至2002年上半年尾完工。接着开始安装电子和通讯装置。在2003年三月5日由西澳大利亚总理杰夫·盖洛普宣布正式开启使用。全站建设共计花费2800万欧元。

相关知识

丘留莫夫－格拉西缅科彗星（俄语：Комета Чурюмова — Герасименко），官方命名为67P/丘留莫夫－格拉西缅科，是一颗轨道周期为6.45年，自转周期为12.4小时的彗星。它于2015年8月13日到达克日点。与所有彗星一样，它的名字取自发现者。此彗星为在1969年由苏联天文学家克利姆·伊万诺维奇·丘留莫夫与斯维特拉娜·伊万诺夫娜·格拉西缅科发现。

图解：丘留莫夫－格拉西缅科彗星，由罗塞塔号摄于2014年9月19日

它是欧洲空间局于2004年3月2日发射的罗塞塔号探测器的目的天体。2014年8月6日，罗塞塔号探测器与彗星太空汇合，并在同年9月10日进入预定轨道，接著的11月12日，其携带的菲莱登陆器乐成在彗星上着陆。这是有史以来第一次有人造探测器在彗核上受控软着陆。