本文作者：小龙哈勃

想象图：“赛丁泉”彗星飞掠火星，来源 Orbiter.ch Aerospace

原文发表于 叶儿山

去年初我提到“赛丁泉”彗星将有十万分之一的概率与火星相撞。后来，天文学家们失望地发现，这到底还是没能撞上，“赛丁泉”彗星将在13万公里的距离上与火星擦肩而过。不过，尽管如此，这也仍然极其罕见了：13万公里仅相当于地月距离的1/3呢。如果火星是在地球上的某个人的话，这相当于某个大坏蛋从月球上向他/她开了一枪，而子弹在距离他/她不到2厘米的地方擦过。类似的事件大约每十万年才发生一次[1]。

现在火星人的灭绝危机解除了，可是地球上的“第二个太阳”的大戏也落空了。如果你在10月19日前后呆在火星上的话，在日历上划个勾：这一天，你将会看到一个亮度接近上弦月的庞然大物在天空中缓缓移动。但“赛丁泉”彗星在地球上甚至还达不到肉眼可见的亮度。——哎！各位看官且慢，别走得那么快。我们的祖先在进化树中胜出也不过是一万年前的事情，这可是名副其实的“仅此一家别无分店”的天象哎，不如看看那些特别关心头顶上的世界的家伙又会在折腾些什么？

我们知道，彗星是水冰、岩石和尘埃组成的“脏雪球”，大量存在在太阳系外围寒冷黑暗的角落。太阳系外围的大行星——比如海王星——年复一年地进行“抽奖活动”，抽中的彗星可以进行一次“太阳系深度游”。这些“中奖”的彗星会在引力作用下奔向内太阳系，水冰和其他容易挥发的物质在受到太阳的光和热之后被释放，形成了漂亮的“彗尾”。目前科学界主流观点认为，地球上的水、构成生命的原始物质、乃至生命本身，就是彗星带来的[2]。从这个角度来说，你现在之所以能在看这篇文章，就是因为在很久以前，有若干颗彗星心甘情愿地在地球上摔得粉身碎骨，将宝贵的“生命之源”带到地球上。因此，天文学家们对彗星很感兴趣，因为它们长期呆在太阳系外围的“冰冻室”里，很好地保存了太阳系早期的资料，尤其是那些可能和地球上的生命诞生有关的资料。

彗星可以分为两种：和太阳系“来一发”之后就一去不复返的，以及围着太阳转个不停的。当下时兴把前者称为“新鲜”彗星(dynamically new comet)，后者则自然是“陈旧”彗星了。这时你要问了：如果有一些彗星的公转周期特别长，比如成百上千年的这种，我们怎么知道它到底是“新”是“老”呢？这就需要进一步观测和计算了。因为天体的运行规律是已知的，我们可以精确计算这颗彗星现在和过去的运行轨道。如果它处于“抛物线”或“双曲线”轨道上，那这颗彗星很可能就是一颗“新鲜”彗星。“赛丁泉”彗星的轨道属于双曲线型，因此它是一颗“新鲜”彗星。

三种轨道：椭圆轨道（红色），抛物线轨道（绿色），双曲线轨道（蓝色）。若彗星处于后两种轨道上，则它很可能是一颗“新鲜彗星”

我们去菜市场买肉，都会尽量挑新鲜的。天文学家们也一样：“新鲜”彗星无疑是最能吸引眼球的。最好的探测方式，当然是派探测器去“瞅个究竟”。然而，这有一个明显的难题：大多数彗星从被发现到离开内太阳系，至多两三年时间，这点时间还不够科学家们写申请要钱呢——比如最近刚刚抵达周期彗星“楚留莫夫－格拉希门克”的“罗赛塔”号探测器，从构想到实现用了接近25年时间！所以当“赛丁泉”彗星飞掠火星的消息传来，天文学家们做梦都能笑出来了——人类在火星上工作的各类探测器，多得都快可以开两张麻将桌了——“赛丁泉”彗星简直就是送上门来的宇宙级大礼包啊！

让我们盘点一下目前或即将在火星上工作的探测器：2001年入轨的“2001火星奥德赛”号（人类在另一星球上工作时间最长的探测器），2003年抵达火星的“火星快车”号和“机遇”号漫游车，2006年入轨的“火星勘察轨道器”（搭载有高解析度成像仪，可分辨火星表面30厘米大小的物体，分辨率甚至超过Google Earth），2012年抵达火星的“好奇”号漫游车，以及即将到达火星的“美文”号和印度的“火星轨道任务”轨道飞行器，足足有7枚各色探测器！而之前实施过近距离彗星探测的探测器，从1986年的“国际哈雷彗星联队”算到现在，满打满算也不过8枚。

所以，想做大事的同时有个良好的RP，比单纯想做大事更能得到你想要的。

“广角红外巡天探测器”(WISE)拍摄的“赛丁泉”彗星（红色天体），四张照片叠加，故彗星留下4个影子。

但这时，问题就来了：彗星可是一刻不停地在释放尘埃和气体啊，而且“赛丁泉”彗星的运行速度高达每秒56公里，足足是喷气式客机的200多倍。在这个速度下，芝麻大的颗粒都能具有破坏性的力量。这会不会损坏那些价值联城的探测器呢？要知道那些探测器少说也值几百亿美金呢…… 虽说这事件十万年一遇，但为此烧掉数百亿美元，好像也有点心疼哦。然而，彗星在被发现时还在木星轨道以外，连最大的望远镜看上去都只是一个小点，天文学家们只能根据以前出现的其他彗星来猜测，但这一结果是否可靠就很难说准了。比如有科学家根据其他彗星的观测资料估计[3]，“赛丁泉”彗星将给火星探测器带来一场“大劫”，其流星暴雨的强度，已经需要一个新名词来定义——“流星飓风”(meteor hurricane)，每小时出现48亿颗流星！按这一流量估计，围绕火星运行的飞行器都将被打成筛子。

就如同某些灾难大片一样，事情到最后都会峰回路转。

在“流星飓风”论文发表后不久，两位中国天文工作者也发表了他们的工作[1]，他们首次使用观测数据来测量彗星喷发颗粒的速度。有趣的是，他们的数据并非来自专业天文台，而是来自两位中国天文爱好者的远程遥控天文台：设在新疆的星明天文台和远在澳洲的玉衡天文台。经过仔细分析，他们发现：“赛丁泉”彗星的喷发速度相当小，因此它的粒子云很可能“鞭长末及”，与火星保持安全距离。美国宇航局的科学家使用“哈勃”太空望远镜等大型设备同时进行观测，并随后发表了更精确的结果，结论大致与中国同行们一致。看来，火星探测器们可以安然度过“彗星劫”了。但出于谨慎起见，美国宇航局和欧洲空间局仍然表示将让各自的探测器调整轨道，以便在粒子云到来时可以“躲在”火星身后，以免不小心“中头奖”。在火星探测上“初来乍到”的印度空间研究组织则暂时未有任何表态，看来“赛丁泉”的飞掠对他们来说，显然是“幸福的烦恼”——他们的“火星轨道任务”原本定位是“技术示范”项目，却意外碰上了这一罕见天象。对首次进军火星探测的他们来说，在行星际距离上进行轨道机动将是不小的考验。

总之，虽然地球没能拿到前排座位，但我们的星际使者已经在火星上严阵以待，准备这一星际大戏的开演。想想看，按照平均概率来算，上一次类似事件发生的时候，人类还在围着篝火“吼吼”怪叫；而这一次，我们在笔尖能计算出这一事件发生的精确时间和位置，能够制造精巧的机器前往发生地，为我们收集数据，让我们从中获取地球演化和生命起源的线索。这怎么想都相当神奇呀。各位圈好：2014年10月19日，冰与火的亲密接触，不见不散，见了也不散，看看到时我们将从2亿公里外得到什么有意思的画面。

[1] Ye, Q.-Z.; Hui, M.-T. (2014). "An Early Look of Comet C/2013 A1 (Siding Spring): Breathtaker or Nightmare?". The Astrophysical Journal 787 (2): 115.
[2] Fernández, Julio A. (2006). Comets.
[3] Vaubaillon, J.; Maquet, L.; Soja, R. (2014). "Meteor hurricane at Mars on 2014 October 19 from comet C/2013 A1". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 439 (4): 3294.