2061年哈雷彗星归来准备 -- 一种创新成像系统的近距探测任务
地球与行星天体物理
2025-07-08 v1 天体物理仪器与方法
摘要
哈雷彗星1P/哈雷彗星的归来将激发公天文观测和太空观测的广泛兴趣。除了遥远观测外，太空还开辟了类似1986年飞掠任务那样的近距探测可能性。本文首先讨论为进行近距探测任务所具有的科学动机，以克服当时飞掠任务的局限性。在第二部分，我们描述一种可借助现有动力和能源技术完成的近距轨道方案。该转移任务通过巨型行星的引力助推实现。 resulting 任务能够在水分子蒸发开始前（4 AU）到达彗星，此时超挥发性物质的蒸发尚在进行中。在近距探测后，太空探测器将在彗星周围以及周围和离心方向持续数年。我们的概念任务不采用太阳能电池板，从而可以在靠近核团时仍能在浓稠尘埃云中正常运行。在本文的第三部分，提出一种创新的成像系统，具有极大的视场角（100°），能够在同一帧图像中记录表面及其周围空间的细节，以追踪从裂缝或坑洞喷出的碎片和云团的轨迹，这对于理解彗星活动至关重要。需要在当前十年内集中 efforts 来规划和批准前往1P的近距探测任务。事实上，本文所描述的情景要求在2040年前发射，即使如此也仅需不到15年。稍后的发射将导致严重的科学知识损失，因为太空探测器无法在水分子蒸发开始前到达彗星。
引用
@article{arxiv.2502.12816,
title = {Preparing for the 2061 return of Halley's comet -- A rendezvous mission with an innovative imaging system},
author = {Cesare Barbieri and Alessandro Beolchi and Ivano Bertini and Vania Da Deppo and Elena Fantino and Roberto Flores and Claudio Pernechele and Chiara Pozzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.12816},
year = {2025}
}