太空科學家已經習慣了高度緊張的時刻。他們通常只有一次機會把事情做對，實驗的成敗可能取決於數百萬公里之外的裝置。因此，當彗星探測飛船羅塞塔號在休眠近三年後，計劃於1月20日在歐洲航天局（ESA）喚醒時，將會感到相當大的焦慮。
羅塞塔號目前距離地球約8億公里，並且正在快速接近其目標——67P/丘留莫夫-格拉西緬科彗星——表明羅塞塔號一切按計劃進行的首個跡象將是預設警報的啟用。這將觸發一系列自動化事件，這些事件應使探測器的元件升溫，使用推進器校正其自旋，並將天線指向地球以開始通訊。將會有一段焦慮的等待。
歐空局2005年“惠更斯”號土衛六探測任務的運營經理克勞迪奧·索拉佐說：“我可以告訴你，你會像地獄一樣冒汗。”他在探測器從卡西尼軌道飛行器釋放後，經歷了大約兩週的無線電靜默。“每延遲一秒，你立刻就會說，‘好吧——出問題了。’ 你可能知道你已經做對了每一件事，但相信壞事發生了總是人之常情。”
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一旦羅塞塔號醒來，風險將會更高。今年晚些時候，任務控制人員將嘗試近距離觀測彗星，並讓探測器的著陸器“菲萊”號著陸——這將是首次嘗試彗星著陸。這兩個目標都旨在提供關於太陽系形成和地球生命的重要資料。
這項耗資14億美元的任務自2004年以來一直在太陽系中疾馳。其70億公里的旅程使其飛越了小行星，並繞地球和火星進行了引力彈弓，之後於2011年6月進入休眠狀態以節省能源。
羅塞塔號將於8月抵達目標，屆時它將繪製彗星的表面、重力、形狀和自轉，以找到一個合適的地點來部署立方米大小的“菲萊”著陸器（參見“任務里程碑”）。羅塞塔號的航天器運營經理安德烈·阿科馬佐說：“我們對這個物體知之甚少。”
歐空局計劃在11月釋放“菲萊”號，那時彗星——已經噴射出氣體和塵埃——還沒有太靠近太陽，屆時它將開始產生更多的碎片。羅塞塔號通常會在距離彗星100公里以內的高度軌道執行，著陸時將下降到大約4公里遠的地方，並將把載有儀器的探測器以無動力方式投放到約一平方公里的區域。由於與地球的通訊有30分鐘的延遲，著陸將是自動進行的，而且只有一次機會，因此操作將是危險的。歐空局科學和機器人探索理事會高階科學顧問馬克·麥考夫蘭說：“即使我們選擇了最佳的著陸點，我們仍然需要一些運氣才能安全著陸。”羅塞塔號將以相當於步行的速度繞彗星執行，儘管兩者都以每秒20公里的速度疾馳。
一旦“菲萊”號使用魚叉將自己固定在表面上，其電池將持續幾天；此後，它必須依靠太陽能生存，一旦其面板被灰塵覆蓋，這將變得困難。“我們真的不知道它能持續多久，”麥考夫蘭說。儘管重點將放在著陸器的效能上，但他表示，僅僅是將軌道飛行器及其複雜的儀器裝置放置在彗星周圍的適當位置就將是一項巨大的成功。“如果我們將著陸器放在表面上，那就是錦上添花。”
彗星是原始天體。它們的 газообразные, 塵埃和有機分子自46億年前與太陽系一同誕生以來幾乎沒有變化。科學家認為，它們蘊藏著關於太陽系起源的重要線索。彗星也被認為輸送了地球上大部分的水，以及可能是氨基酸，生命的基石。
假設一切按計劃進行，軌道飛行器上的攝像頭和感測器將在明年詳細檢查彗星，而光譜儀將分析其塵埃的化學成分。著陸器將研究彗星的表面成分和結構。兩者都將評估普通水與重水（由氫同位素氘形成）的比率，以檢視彗星冰是否與地球的水特徵相符，並且它們的儀器將尋找組裝原始生命所需的複雜有機分子。
尼斯索菲亞科技大學的分析化學家烏韋·邁爾亨裡希將焦急地等待結果。他是“菲萊”號COSAC（彗星取樣和成分）實驗的共同研究員，該實驗將分析來自彗星表面下約20釐米的物質。這些物質可能包括不會汽化並且永遠不會形成天文學家可以從地球上研究的氣尾的有機物質。
邁爾亨裡希說，COSAC還將測量任何檢測到的氨基酸的手性（或“手性”），這透過遠端觀測是不可能的，並且以前從未在彗星樣本上完成過。在地球上，蛋白質中的氨基酸是左旋的，因此在彗星上發現左旋分子佔優勢將為宇宙旅行者透過提供必要的原始成分在地球上播撒生命的理論增加分量。
本文經自然雜誌許可轉載。該文章於2014年1月15日首次發表。