卷首·星海观潮

Space Exploration - - 第一页 - □田丰

艰难的小行星探测之旅

9 月21日,由“隼鸟2号”投放的两个“小弟”——两台跳跃式着陆器已成功降落小行星龙宫。为了完成部署,隼鸟2号探测器小心翼翼地将高度降到了55 米,完成部署后探测器抬升轨道回到距小行星表面50 公里的轨道上。这则消息引起了行业内外的广泛关注。

众所周知,太阳系中形态各异的小行星和彗星因为长期漂浮在太空中,不少都保存了亿万年前的原始状态,有助于揭开生命起源、太阳系演化等一系列谜题,因此历来都是各大航天机构争相探测的热门对象。尤其是 1986 年哈雷彗星接近近日点前后,曾有多达5个探测器前往探测,被人们称之为“哈雷舰队”。近年来类似探测也未曾中断,2014 年 12月,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)研制的小行星探测器“隼鸟2号”从地球出发,前往两亿公里外一颗名为“龙宫”的小行星。

龙宫直径约800 米,形似一颗钻石,因此也称之为“钻石小行星”。龙宫是一颗C型小行星,可能含有水和有机物质的痕迹,JAXA希望通过分析这种物质,可以发现太阳系形成于46 亿年前的早期情况。“隼鸟2号”计划对龙宫开展一系列的探测,包括4个小型着陆探测器,还将采用爆炸装置和采样装置采集样品并返回地球。在经过长达3年半的漫长飞行之后,2018年6月 27日,“隼鸟2号”终于飞抵龙宫小行星附近,开始近距离探测。

10月2日,“隼鸟2号”释放了第三个着陆器。明年, JAXA 还将部署第四个着陆器。目前释放的3个着陆探测器看起来一帆风顺,但这种部署方案并非万无一失,后续部署到底成功与否,还存在一定的运气因素。

一旦顺利完成爆破和采样作业,“隼鸟2号”将 在 2019 年 12月离开龙宫表面踏上“返乡之旅”,并且在 2020年携带小行星样本返回地球。

现在,“隼鸟2号”的“万里长征”只走完了一半,考虑到小行星探测的风险和难度,后续任务依旧是一场考验。

说起小行星探测的坎坷和不易,那就不得不提“隼鸟2号”的“前辈”——隼鸟号探测器。

2003 年 5 月,JAXA 发射了“隼鸟号”探测一颗名为“糸川”的小行星,它的探测之路可谓是历尽坎坷。“隼鸟号”发射后的第二个月就出现了发动机故障,随后又一台发动机也出现故障,后续着陆探测器的释放也宣告失败,采样过程还经历了失联危机,更糟糕的是因为推进剂泄露,探测器错过了返回窗口,但在JAXA任务团队的不断努力下,克服重重困难,“隼鸟号”起死回生,最终比原计划推迟3 年,于 2010 年6月返回地球。虽然带回的样本量极少,却是人类首次获得从小行星上采集的样本。

随后,带回来的微量样本还被拆分,提供协助的美国获得了部分样本,此次“隼鸟2号”任务亦然,美国提供了深空测控支持,后续也将有望获得部分返回的样品。

当然美国也没有坐等分日本的一杯羹。2016 年 8月,美国发射了 OSIRIS-REX 探测器,踏上了探测“贝努”小行星的漫漫长路。加之曾经如火如荼但如今已经下马的“小行星重定向”任务,足见小行星探测的热门程度。

我们不仅希望能有更多的探测器奔向深空,揭示小行星上尘封的秘密,更希望后续任务能够一帆风顺,不要像“隼鸟号”那般命运多舛。★

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