作者:冯丽妃 来源:中国科学报 发布时间:2014/12/9 10:58:30
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“隼鸟”再探小行星
日本探测器踏上6年征程

(艺术家构思的)“隼鸟2号”在发射撞击器。图片来源:JAXA DIGITAL ARCHIVE

欧空局(ESA)的菲莱号着陆器于11月12日登陆彗星“67P/丘留莫夫-格拉西缅科”,与此相隔21天,日本发射了小行星探测器“隼鸟2号”,期望与太阳系内的小行星进行更加亲密的接触。

12月3日下午,搭载小行星探测器“隼鸟2号”的H2A火箭26号机在日本鹿儿岛县种子岛宇宙中心发射升空,这个探测器由此围绕小行星“1999 JU3”开启了为期6年的探测任务。如果一切按计划进行,它不仅会带回来自小行星表面的样品,而且通过炸出弹坑收集出露物还可以采集到该小行星地表下的样本。

“通过对小行星表面和地下的采样进行对比,我们将会更好地了解小行星是由什么组成的以及它如何随时间发生改变。”担任该项目科学负责人的名古屋大学教授渡边诚一郎说。

美国亚利桑那州立大学行星科学家、并未参加此项研究的Erik Asphaug表示,通过撞击对小行星进行观察还可以为了解这颗直径约1公里的天体的结构特征提供线索。它还可以帮助科学家预言,如果一颗小行星撞击地球可能带来哪些破坏。

10年前,第一艘“隼鸟”是全球首艘获取小行星样本的太空飞船。它曾从近地S型小行星(或岩石)“25143”(又名“糸川”)上抓取到一些岩石颗粒。这颗小行星被认为来自水和有机物已经燃烧殆尽的小行星带内部区域。克服燃料泄漏以及多种仪器失灵等问题,“隼鸟”太空飞船在2010年6月把样本带回地球。

它的继任者的登陆任务是一颗来自于小行星带外围的炭质(或C型)小行星,可能存在水与有机元素。渡边表示,综合对两颗小行星以及彗星的探测结果,可以帮助科学家更加准确地描绘出早期太阳系以及其中各种可能携带水与有机材料的天体的全景图,并把那些“生命之种”带回地球。

该项目经理、日本航空宇宙探险局空间和宇宙科学研究所国中均表示,“隼鸟2号”大约花费了2.45亿美元,使用的推进器和稳定剂与其前任基本类似,但较之前更加强劲。国中均表示,“隼鸟2号”的机载仪器也大多是在其前任探测器载荷基础上的升级,但是“它们专门为‘C型’小行星进行了调整”,因为其表面光线非常暗。

第一艘“隼鸟”太空飞船曾携带了一个小型着陆器,但是却与“糸川”号失之交臂,遗失在宇宙空间。“隼鸟2号”将会发射4个携带各种相机和仪器的着陆器。其中之一就是小行星表面移动侦察机(简称MASCOT),由德国航空中心和法国空间研究中心研制,将通过穿越这颗小行星来探索其表面。

据悉,“隼鸟2号”将于2018年夏天到达小行星,经过约1年半时间的滞留,并于2020年将样本带回地球。

“隼鸟2号”最大胆的策略将是在小行星表面轰炸出一个弹坑。首先,它要接触小行星并抓取其表面样本;其次,它会发射一颗装满炸药的撞击器,并躲避到小行星身后保证自身安全。引爆炸药后会把推进器以每秒2000米的速度推进到小行星上,在小行星表面某一地点产生一个直径为2~7米的撞击坑。

“我们确实不知道小行星是由什么组成的。”渡边说。一个浮式相机将被用于记录这一过程。一旦尘埃落定,“隼鸟2号”将会降落在弹坑附近,收集地底喷出物,然后踏上回归地球的旅途。(冯丽妃)

《中国科学报》 (2014-12-09 第3版 国际)
 
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