虽然借助各种天文望远镜科学家们已把视线拓展到了遥远的星系，但如同对月球的诞生还不了解一样，对我们身处的太阳系的主宰太阳也一样还有许多疑问。也许搞清它们对我们的生活有更大的现实意义。当然不能跑到太阳上去研究，只好在它抛出来太阳风上“偷”一点它的粒子回来研究了。限于篇幅编辑对我发给他的文章做了删节，下面发表我编译的原文。
“起源号”飞船探索太阳之谜
《北京青年报·前沿新知》2001年7月30日第26版
乔阿光编译
今年（2001年）8月8日（原定7月30日）美国东部时间下午12点29分在美国卡纳维拉尔角火箭发射场用德尔塔二型火箭从17A发射架上成功发射了世界上第一艘收集太阳风粒子的“起源”飞船。
尽管哈勃太空望远镜给我们展示了极其遥远的星系，但是我们对地球本身所处的太阳系的情况，尤其是太阳的组成和起源还不十分清楚。
现在大多数科学家认为太阳系形成于46亿年前，由太阳星云重力坍塌而产生。太阳星云是由前代恒星产生的星际气体、尘埃和冰块形成的。随时间前进大部分气体和尘埃相互积聚，最终形成今天我们知道的行星、月球、彗星和小行星。
太阳星云如何变成行星，为什么每个行星的状况如此不同，如，金星有浓密有毒的大气，而地球却成为可居住的星球呢？科学家们通过研究太阳系的物体，如，行星及其卫星，甚至小行星的元素和同位素的组成可以得到部分答案，发现它们的基本元素和同位素组成都有很大差别。科学家根据这些差别模拟出太阳系的各种演化过程，但是我们还是不知道最初的太阳星云的组成。尤其是组成太阳的许多元素和几乎所有的同位素我们还不知道。
不过，太阳拥有太阳系里所有物质的99%，它可以帮我们回答这个问题。虽然太阳的内部发生着剧烈的核反应，但它的外层物质几乎还是和构成最初的太阳星云的物质相同。如果能得到太阳成分的样品，这些问题便迎刃而解。然而，太阳有着华氏3000度以上的炽热和气流紊乱的表面，这就使我们无法像在其它行星上那样收集它的组成物质的样品。但是我们可以收集到太阳扔出来的物质，即太阳风。把飞船停在地球磁层空间外，就能收集到这种物质，并把它们送回地球，进行精确的分析。把太阳的同位素组成和行星的组成成分的数据进行比较，就可以揭开我们不断寻求的太阳系起源之谜。
“起源”飞船将关注太阳物质里不同元素的同位素比例。在地球的实验室里进行的研究表明在太阳系物质的各种样品中，一些元素如著名的氧和氮的同位素的比例的差别虽然不大，但很重要。用太阳系起源的标准模型不能解释这些差别。
过去的地面研究和一些飞船的观察已经提供了太阳成分的基本数据，“起源”飞船的研究将大大改善它。“起源”飞船要把现在所了解的太阳成分中有关每一个元素的知识增加三倍。许多元素很稀少，一些化学元素的相对数量的数据或不精确或根本没有。
在1969年到1972年的阿波罗系列飞船登月时，宇航员就曾在月球上竖起过一根挂着铝箔的杆子，收集过太阳风粒子。他们收集到了氢和氖粒子，证明太阳风粒子是可以收集到的。
但发射一艘专门收集太阳风粒子的飞船，却并非易事。美国宇航局过去曾发射过多个研究太阳的探测器，有几个还占据了位于太阳和地球之间并在太阳和地球连线上的第一个拉格朗日点（L1）——这个观察太阳最有利的位置，但均未收集到太阳风粒子。
在美国宇航局的科学家花了18年研究收集太阳风粒子的问题后，这个研究项目终于被安排进了美国宇航局的更好、更快、更省的“发现”计划。只用三年，建造成了“起源”飞船。据称共花了2亿零9百万美元。而重达630公斤的飞船本身花了9千万美元。
它这次的任务是：1.获取大量太阳风里的同位素，以便对它们进行精确测量。2.获取大量的太阳风里的元素，以便大大改进对它们的研究。3.为21世纪的科学研究储备足够的太阳物质，以免再次去收集太阳物质，返送回地球。4.提供对不同类型的太阳风的独立测量。
在发射后三个月，“起源”飞船将抵达目的地——远离地球150万公里、位于太阳和地球之间并在太阳和地球连线上的第一个拉格朗日点。在这里它远离地球，不会受到地球磁层空间的影响。在这里太阳风刚从太阳里被抛出来，没有受到任何干扰。由于该点是太阳和地球重力场的合力的平衡点，飞船所需的飞行动力很小，燃料需求也就很少。在围绕第一个拉格朗日点运转的轨道上，飞船将始终面对太阳，在享受“日光浴”的同时，收集太阳风粒子，供研究太阳及太阳系的起源用。
到达该点后，“起源”飞船将展开像表带一样的太阳能电池板。“起源”飞船最重要部分——科学罐这时也打开，它的盖子的内表面就是一个收集器组，另外四个收集器组重叠在一起，它们的大小如同自行车轮胎。最上面的一个收集器组始终面对太阳风，另外三个根据飞船的电子和离子检测器的探测，在收集不同类型的太阳风粒子时打开。这些收集器组的盘面由正六边形的纯净的钻石片、金片、硅片和蓝宝石片组成。选择这些材料是为了在分析期间能更方便的取出这些特殊的元素。收集器组的材料必须极端纯净，以保证所分析的原子是原始的太阳起源的原子，不受地球污染。科学罐绝对洁净，收集器组的材料是在一个新的洁净的房间里安装，房内每立方米只有10个灰尘粒子，叫做10级洁净房。
收集的方法很简单，超音速飞行的太阳风粒子会自动撞击到收集盒上，就会埋入收集盒的表面里。
飞船的离子检测器记录太阳风粒子的速度、密度、温度等近似的组成。飞船的电子检测器对太阳风里的电子进行类似的测量。这两个检测器有三个作用：区别不同类型的太阳风，以便让相应的收集器收集，记录太阳风的性质和驱动太阳风凝聚器。另有离子凝聚器又叫静电凝聚器，它把太阳风里的氧和氮等元素分离出来，另外放置。
这样工作两年半左右后，它起程返回地球，路上要用半年左右的时光。2004年9月8日“起源”飞船将返抵地球。在落地前4小时它的回收仓和飞船分离，飞船进入大气层烧毁。回收仓将先后张开两个降落伞——漏斗形伞和主伞，在美国犹它州的沙漠上空徐徐下降。待它降到半空时，两架直升机起飞迎接，在空中把它的回收仓取回，以免受到地球物质的污染（其中一架为备用）。据说，美国宇航局聘用了好莱坞的特技飞行员做这两架直升机的驾驶员，他们有过人的技术，可以保证安全取回回收仓。然后把回收仓送往休斯顿的约翰逊太空中心存放月球石的大楼里。样品将被分类储存在超洁净的房间里，供科学家研究。
然而，据科学家估计，“起源”飞船辛苦三年，只能收集到相当于几颗盐粒重的看不见的太阳风粒子，也就是只有10到20微克太阳风粒子。尽管如此，科学家就将能在它们的帮助下揭开太阳及太阳系起源的奥秘。“起源”飞船就象时间机器，把人类送回到46亿年前太阳系形成的时刻。
本文编译自美国国家航空航天局的 news/websites网页的《Spacecraft Will Bring Bits of Sun》、《NASA Spacecraft to Bring Back Raw Material of Sun》等文章。我在7月30日之前就按原定的发射时间把此稿发给了编辑，所以《北京青年报》在7月30日发出来的文章写的是7月30日发射。本文改成了实际发射时间8月8日。
后记：2004年9月8日上午9点起源号飞船准确地返回了地球，在美国的犹他州降落。但是由于降落伞设计的缺点，没能及时展开，样本仓以311公里/小时的速度砸向地面，幸好还有部分完整着陆（右图）。科学家们借此还能对太阳风进行研究。
