摘要：上文书讲到，苏梅克-利维9号彗星即将撞上木星。地球上的各大天文机构都做了充分的准备，等着拍摄这次罕见的天文事件。我国的天文机构也准备好了等着拍摄，无奈那天的天气不太好，能拍到的天文台并不算多。
上文书讲到，苏梅克-利维9号彗星即将撞上木星。地球上的各大天文机构都做了充分的准备，等着拍摄这次罕见的天文事件。我国的天文机构也准备好了等着拍摄，无奈那天的天气不太好，能拍到的天文台并不算多。
那一天，我也跟着凑热闹，弄了个纸糊的望远镜，等着看撞击。我那个30倍的望远镜是可以看到木星和4颗大卫星的，只是看不见细节。木星就是个大光点而已。但是当时北京的天气不好，也看不成了。
不过呢，在太空的哈勃望远镜是一点也不受影响。这家伙正在死盯着木星方向，一点也没放松。哈勃望远镜属于空间望远镜研究所管理和操控，这个机构的总部在马里兰州巴尔的摩的约翰霍普金斯大学内。7月16号这天别提多热闹了。大楼门口停了3辆电视转播车，顶上架着卫星天线，工作人员忙前忙后，正在为电视直播做准备。
研究所食堂大厅里挤满了人，好多媒体记者都在这里，有人专门负责在电视摄像机面前做科普解说。里边的报告大厅坐的都是专业人员，人也不少，座位基本坐满了，但是好歹不像食堂那边那么嘈杂。
前边的主席台上留着一排座位，过一会儿，由研究所领导陪着，三位嘉宾入座主席台，正中间坐就是苏梅克夫妇和利维，发现这颗彗星的三位天文学家都被请来当嘉宾了。然后呢，大厅里就响起了热烈的掌声。
其实当天下午的4点多钟，苏梅克-利维9号彗星的第一块碎片已经撞上了木星。但是，撞击点正好在背面一点，随着木星的自转，撞击点会转到朝向地球这一面，这时候哈勃才能拍摄到具有代表性的照片，这段等待的时间有好几个钟头。所以刚好用来开新闻发布会了。
当时，尤金·苏梅克当时正在给大家讲述有关木星的知识，以及他们发现苏梅克-利维9号的过程。这时候，哈勃望远镜项目的负责人海蒂·海默尔拿着一张纸，快步走了进来。尤金赶快把话筒交给了海默尔。海默尔赶紧给大家展示了那张刚刚打印出来的图像，在木星的南纬44度左右的位置上有一个大的黑斑，这正是苏梅克-利维9号第一个碎片撞出来的烟尘。哈勃刚刚把数据发回来，还没来得及做进一步的处理，就先打印出来，让大家看一看。
当然，按照先前的判断，这不是最大的碎片，砸出来的烟尘也不是最大的。好戏还在后边呢。只不过，这20块碎片全砸下去，估计也得要6天时间，发布会不可能那么长，看到第一块砸下去了，也就足以让媒体抢头条，让广大天文爱好者过足瘾了。
哈勃拍摄的第一次撞击照片传回来的时候
中间的女生就是 海蒂·海默尔
当然，现场开香槟环节是少不了的，有好事者先开了一瓶，朝着主席台上的苏梅克夫妇以及利维喷了半天，大家一起在下边鼓掌庆祝。当天一共开了两瓶香槟，在场的天文学家们分享了这份喜悦，大家那叫一个开心啊。
约翰霍普金斯大学开放了一个阶梯教室，在大屏幕上一直在重复播放彗星撞木的相关节目，随时报告最新的消息，24小时不间断。
在此之前，科学家们就做了一系列的预测。首先，每个碎片撞进木星大气层的时候，速度高达60公里/秒。肯定会释放出巨大的能量。会不会产生火流星的现象呢？其实旅行者2号当初拜访木星的时候，曾经拍摄到一颗火流星，但是当时大家都没发现，后来过了好久，再次审阅这些照片的时候，才发现还有这么个现象呢。这次彗星撞木，会有火流星现象吗？
彗星穿进木星的浓密大气层，会剧烈的发热，可能中途就发生爆炸。有人计算出，可能刚刚穿进大气压达到0.5巴的深度的时候，就已经破碎了。有人算出来不是这样，要穿到10巴的冰晶云层高度，才会破碎。还有人算出会一直撞击到压力几百巴的更深处。每一次撞击产生的爆炸能量都相当于上万颗广岛原子弹的当量。
木星大气压力和温度曲线
木星是个流体组成的行星，最外层都是气体，我们也找不到固体表面，所以，计算木星半径的时候，采取了一个标准，那就是以大气压达到1个地球大气压为准，从这里开始算木星的尺寸。地球上的海平面的标准大气压，大概就是1巴的样子。0.5巴的压力，实在是很浅很浅。
其实大家非常关心的，就是这些碎片到底能穿多深，能把下边哪一层的物质给翻出来。木星大气也是分层的，就以大气压达到1巴为基准线，从这里开始，到大气压力为0的地方，大概是5000公里的高度。木星大气层的尺度就这么巨大。我们的地球根本没法比。
地球和大红斑的尺寸对比
从0高度基准线往下90公里，算是对流层的底部，压力大概是10巴。再往深里走，就会遇到木星大气的云层了。最上边是氨气构成的云层，往下是硫氢化铵构成的云层，再往下，才是水构成的云层。
我们业余天文爱好者用光学望远镜拍摄到的木星上的花纹，其实就是高层云的样子。在高层云的上方，还有各种雾霾，这些雾霾都是乙炔、甲烷、乙烷构成的。木星上也和地球上一样是有大气环流的，有更多更复杂的风带。所以我们看木星的表面有点像木头的纹理，各种气旋和旋涡还真的是挺像木纹的。
旅行者号拍摄的延时摄影
大家很想看看，这次撞击能不能把氨气云层之下的冰晶云层给翻出来。但是，很遗憾，地球上看不到撞击一瞬间的样子，只能看到撞击以后几个小时之后的烟雾扩散状况。
但是，正在赶路的伽利略探测器就不一样了，它的位置是刚好可以在第一时间拍到撞击点照片的。尽管图像很小，毕竟这时候伽利略探测器距离还很远。但是分析光谱足够用了。探测器拍摄的这些照片和采集的数据用低增益天线，以龟速传回地球，科学家们终于可以看到当时的状况。
哈勃拍摄的撞击过程
首先是撞击产生的强烈闪光，撞击以后1分钟左右，因为木星大气层的反射。地球上也可能看到，木星的边缘被照亮了。撞击5分钟以后，升腾的炽热火球扩散上升到木星大气边缘。我们地球上虽然视线被遮挡，但是依然能看到木星地平线之下冒出头的火球边缘。
再过10分钟，随着自转，撞击痕迹出现在了木星的地平线上，隐隐约约能看见。撞击以后20分钟，撞击烟尘的红外信号强度达到了最大值。撞击以后1小时，烟雾羽流的扩散范围达到最大值。这个黑色的伤疤非常明显，尺寸比地球还大。这次撞击是一大串，某些撞击的痕迹范围甚至超过了大红斑的尺寸。
当然，仔细观察这些大的暗斑，你会发现，这东西也有类似环形山的圈圈结构。其实这也很容易理解，一滴水掉进池塘，也会出现一圈圈扩散的涟漪。道理都是一样的。我这几天在用模拟软件做希克苏鲁伯陨石坑的撞击过程。其实过程也是差不多的，大地也会瞬间融化，表现出近似液体的特征，也会出现涟漪，最后固化成了双圈环形山。
仔细看撞击羽流，明显是两个环，因为彗星碎片是斜着撞进去的，所以环也是偏心的。
至于木星的卫星会不会被照亮，而出现闪光，这种现象还真的出现了。但是并不是每次撞击都有。有些闪光现象，持续时间达到几分钟。木卫一的颜色都改变了。其实这不是撞击一刹那闪光照亮了周围的卫星。而是爆炸产生的大火球照亮了木卫一。所以不但变亮了，还变色了。持续时间达到几分钟。说白了爆炸火球的色温不对。
更加神奇的是，在撞击发生45分钟之后，在木星的北半球出现了极光现象。也就是说，这种规模的撞击，对木星的电离层和磁层都有扰动。这种现象被罗塞塔X射线探测器发现并且记录下来了。不仅仅是可见光波段，X射线波段，也有扰动。7月21号，日本和我国的射电天文台发现了木星在射电波段有爆发。
根基各个探测器发送回的资料，大家对比了爆炸烟尘和羽流的光谱分析。检测到了氨、乙炔、乙烷、甲烷的痕迹。但是没有检测到水的痕迹。哈勃望远镜拍摄到了编号为G的碎片火球光谱，发现了硫化氢。
木卫三上的糖葫芦陨石坑显然也是被一串碎裂的小天体碎片砸出来的
这说明，即便是这么强烈的彗星撞击，也没有攻破木星的大气层，只扎透了氨气云层和硫氢化铵云层，没能达到冰晶云层。更下方的物质更是翻不出来。另外，这次撞击没有改变木星轨道，没有改变木星自转的转速，没有撞到大红斑，没有撞到木星的核心，更没有触发核反应，就这么结束了，也就是说，这个强度的撞击，对人家木星也就是个挠痒痒的级别，根本不算什么。
这场彗星撞击木星的大事件虽然没有直接影响地球，但是，这次事件确是给地球人类生动的展示了一场飞来横祸的发生全过程，从而使得大家更加重视地球被外来天体撞击的问题。大家也就意识到，阿尔瓦雷兹父子提出的因为小行星撞击，导包括恐龙在内的地球上的生物出现大面积灭绝的理论很有可能是正确的。
紫外线波段的木星撞击痕迹
太阳系有大量的彗星和小行星，它们的轨道很可能受到大行星引力摄动而发生改变，在地球46亿年的漫长历史中。必然经受过这类天体的撞击，仅仅是最近10亿一来，保存下来的陨击坑就找到到100多个，你别忘了，地球上是有风化作用的，能保留下来，被人类发现的是少数，还有很多还没发现呢，这事儿并不罕见。虽然现阶段地球被这种大撞击的可能性很小，但是小号的彗星或小行星撞击地球也会造成相当大的危害，咱们人类也受不了啊。因此，搜寻和监视近地小天体成为一项重要任务务。
苏梅克两口子和利维依然在对近地轨道小天体进行普查。他们还在搞巡天观测。一直到1994年的年底，帕洛玛小行星和彗星巡天项目资金用完了，这档子事只好结束了。他们转到亚利桑那州另外一个小天文台，利用更便宜的望远镜，继续观测工作。1997年，这两口子去澳大利亚对一个陨石坑进行考察，结果他们在爱丽丝泉以北310英里的地方发生了车祸，尤金当场丧生，享年69岁。卡洛琳髋部和胸部严重受伤，被送到医院去抢救，好歹保住一条命。
澳洲地广人稀。所以，在澳洲开车撞上动物是家常便饭。但是在空旷地带发生车祸，那倒是不常见。但是考虑到苏梅克夫妇是美国人，习惯靠右行驶。但是澳洲是反的，是靠左行驶，他们两口子刚来澳洲七八天，是不是因为习惯问题导致反应失误，我也就不知道了。
尤金·苏梅克的去世，是国际天文学界的重大损失。为了记念尤金对行星科学研究的杰出贡献，位于西澳大利亚中部的爱尔兰人陨石坑被命名为苏梅克陨石坑。
1998年的1月6号，月球勘测者号探测器发射升空，这个探测器上装了1盎司的尤金·苏梅克的骨灰。骨灰罐是他的学生设计的，罐子上刻着海尔-波普彗星，这是这两口子一起观察的最后一颗彗星。旁边刻着巴林杰陨石坑，还有莎士比亚在罗密欧与朱丽叶之中的一句诗：“等他死了以后，你再把他带去，分散成无数的星星，把天空装饰得如此美丽，使全世界都恋爱着黑夜，而不再崇拜眩目的太阳”。
月球勘测者号
这个探测器带着伽马光谱仪，带着重力感应器，其他就是一些常规仪器了。这个探测器工作时间并不算长，在1999年的7月31号，按照计划，探测器一头扎向了月球，坠毁在了月球之上。尤金·苏梅克的骨灰也就随着探测器一起埋葬在了月球。他生前本有机会亲自踏足月球，但是很遗憾，没能成行。去世以后能埋葬在月球之上，也算是满足生前的夙愿了。
卡洛琳在医院住了好久，慢慢养好了伤，依然回到美国继续她的观测工作。4446号小行星以她的名字命名。火星上盖尔陨石坑之中一个特殊地层的名字也是用卡洛琳的名字命名的，后来好奇号火星车在这里溜达了好久。
卡洛琳相对来讲比较感性，有一次帕洛马山罕见的出现了极光，她还拉着项目组成员一起出来看，她老公还不乐意，怕耽误工作，不过最后还是被她拽出来了。老太太是个明白人，作为一个科学探索的团队，要对周边的事物保留新鲜感和好奇心。极光唉，很罕见哦，有这个热闹你不看吗？
就在彗木相撞之前，他们两口子接受了很多媒体的采访，一个记者问老太太，要是这么大一颗彗星全撞到地球上，地球会怎么样？老太太回答，我们都会死的。后来记者告诉她，这是个儿童节目。老太太还挺善良的，怕吓坏了小盆友，她马上改口说，“我们都会感到不舒服”。何止是不舒服啊，马上玩儿完啦。
2021年8月13日，卡洛琳不幸逝世，享年92岁。这位彗星猎手走完了自己的一生。
扯远啦，我们扯回来，继续讲伽利略号探测器，1995年的12月7号到达了木星附近。掠过了木卫二，然后在用木卫一进行减速，这样的话，可以节省燃料。伽利略探测器要是能早点到就好了，要不碰上航天飞机耽误事，也不至于错过近距离观测彗星撞木。现在倒好，木星上撞击的痕迹都已经消散得没剩下什么。
伽利略号在到达木星之前，大气探测器就已经和伽利略号分离了。伽利略号本体是要完成刹车，然后入轨环绕过程。但是这个大气探测器用不着，它自己一头扎进去了。相对于木星的速度是17万公里。你想啊，按照这个速度，你得花多少力气才能把速度减下来啊，过载达到了恐怖的228G，这是至今为止最艰难的减速过程。
首先要利用木星大气层来减速。大气摩擦产生的高温使得底部温度达到了1.4万度。这个探测器底部带着一个防热大底。这个防热大底重量是160公斤，等到减速完毕，开了降落伞以后，防热大底已经被烧掉了一半了，足足80公斤的挥发材料烧光了。
打开降落伞也不是一蹴而就，需要先拉出引导伞，然后在拉出主伞。主伞的直径大概是2.5米吧。木星大气层非常浓密，用不着更大的降落伞了。这时候，探测器上的各种传感器全都开机工作了，开始把各种数据发送给伽利略号，然后由伽利略号先储存下来，然后再慢慢转发给地球。
木星大气探测器穿透了木星的云层
当时大气探测器的速度是430公里/小时。一个钟头以后，大气探测器的信号消失了，当时的位置是云顶以下180公里，压力是23巴。估计周围的气温是1700摄氏度。这个探测深度，那可比彗星撞进来还要深入呢。科学家们算是获得了木星大气层的一手观测资料了。
到此，伽利略号第一个正式的探测任务算是圆满完成。但是，一个新出现的问题却越来越严重了。有关这档子事，我们下回再说。
来源：东窗史谈
