@ 2019.02.23 , 13:00

日本飞船向小行星“射击”为哪般

作者:Neel V. Patel

距离地面1.8亿英里(约2.9亿公里)处有一颗小星星名为“龙宫”,直径约960米,每十六个月绕行太阳一周。如果一切稳步进行,大概2月22日,我们人类将以科研之名,射它。

科学家为这一刻已经准备良久,都快10年了。2014年,日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA[突然安利一波宇宙兄弟]) 发射探测飞船隼鸟2号对小行星“龙宫”进行探测,以了解太阳系内小行星的结构与组成。

隼鸟2号无疑是迄今为止最“狂野”的太空探测任务之一,它搭载有多种影像与数据收集设备。其核心目标是部署4台登陆车,三台已于去年秋天着陆,并已传回图像。

然后就是样本采集带回,让整个任务更厉害。周二,飞船将下降至小行星表面并进行样本采集。一旦飞船登陆,就会向表面的岩石以时速670英里(约1078公里/时)发射一发5克重的金属子弹,接收样本的设备会尽可能多地接住被击碎的岩石碎片(小行星的微重力环境将使该任务比你想象得更可行)。隼鸟2号将多次重复这一过程并收集更多样本,带回地球以供我们进行研究。

以上还不是任务的全部:第二次样本收集尝试将会在春天进行,使用炸药在“龙宫”表面炸出直径约1.82米的大坑,收集样本并带回。太刺激了。

为啥要弄出这样的爆炸长度?虽然有些人希望对岩石的分析可以告诉我们更多关于在遥远的未来寻找小行星资源的信息,但大多数科学家都专注于使用“龙宫”样本来了解太阳系的起源。同“冥王号”任务(OSIRIS-REx,另一个小行星样本取回研究任务)一起,隼鸟2号能够呈现更好的关于太阳系起源的信息,可以为研究地球生命起源带来更多助力。

多数关于太阳系形成的信息来自于过去45亿年来的已经撞击地球的陨石。我们从对这些物质的严格分析中了解到了很多东西,但我们的理解仍然局限于这些岩石在通过大气层并撞到泥土时受到的污染,或者陨石破裂并迅速变成渣渣。通过遥感技术研究太空中小行星的轨道飞行任务增加了新的见解,但鉴于图片不能用于进行物理或化学研究,图片只能告诉我们这些岩石的构成或形成方式。这就是为什么我们要带回采样,无论多么大胆,我们还是要干。

亚利桑那大学冥王号任务的科学家迈克尔·诺兰表示:“带回的样本将告诉我们小行星来自哪里,这些样本很纯净,没有受到其他因素的影响。”而且没有什么比完整的、原始的一块岩石更像是几十亿年来的传世之宝了.

JAXA最初的一次隼鸟号任务是近地小行星样本取回首次成功的任务,但其实是部分成功,那些样本比较细碎,是从一个由火山岩石组成的小行星中收集的。尽管如此,从该任务带回的微小尘埃样本有助于我们了解太阳系中某些岩石的时间线和历史,特别是那些位于小行星带外的岩石。隼鸟2号将更进一步。诺兰解释道,“龙宫”是一块更为原始的岩石,富含碳元素并有一种宝石一般的外观。小行星“贝努”,即冥王号任务的主要目标,也会被采集一部分样本送回地球。诺兰表示:“我们将带回两份截然不同的太阳系历史。”

这些样本将帮助我们获得大量有关小行星作为有机和无机材料的容器穿梭于不同空间的知识。换句话来说,就是小行星是否为地球生命的诞生播下了种子。

但首先我们必须收集到那些样本。隼鸟2号将在今年完成任务并于12月从“龙宫”返航,于2020年带着岩石样本返回地球。让我们祝愿这次“射击”不会“逆火”(backfiring,也有事与愿违的意思,双关)。

本文译自 popsci,由译者 HW 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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