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德法MASCOT著陸器所拍攝的Ryugu小行星表面情景，圖片來源：space.com
進(jìn)入本世紀(jì)初，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)JAXA就將目標(biāo)瞄準(zhǔn)了小行星。
2003年，日本發(fā)射了隼鳥1號小行星探測器，對小行星25143進(jìn)行了深入考察。由于技術(shù)和運(yùn)氣上的原因，隼鳥1號任務(wù)并不太盡如人意。大約3年前，日本再次發(fā)射隼鳥2號探測器，對一顆大小接近900米、名為Ryugu的小行星進(jìn)行了深入探測。隼鳥2號耗資大約1.5億美元，與隼鳥1號的任務(wù)非常相似，目標(biāo)都是阿波羅型小行星，且都將釋放著陸器進(jìn)行小行星表面勘察。
為了確保任務(wù)成功率，隼鳥2號一口氣攜帶了4個著陸器，其中日本研發(fā)的3個著陸器，德法聯(lián)合研發(fā)的1個著陸器。目前隼鳥2號正在Ryugu小行星軌道上運(yùn)行，在2018年9月釋放了兩個著陸器。2018年12月13日，日本JAXA賦予了兩個探測器全新的名字，分別為HIBOU與OWL著陸器。根據(jù)隼鳥2號的任務(wù)規(guī)劃，第三個著陸器將在2019年7月登陸Ryugu小行星，并在2019年12月之前降低隼鳥2號的軌道高度，完成對小行星的表層、深層采樣，最后在2020年將小行星采集樣本送回地球。時時彩微信群
飛行中的隼鳥2號探測器想象圖，圖片來源JAXA
小行星探索熱掀起
日本JAXA在將近20年的時間里完成了兩艘隼鳥系列探測器研發(fā)和任務(wù)部署，加上美國宇航局耗資8億美元的OSIRIS-Rex探測器正在對Bennu小行星進(jìn)行考察，也計劃在2023年把小行星樣本帶回地球，并且對Bennu小行星進(jìn)行全面測繪、成像、獲得小行星的光譜數(shù)據(jù)等，美日兩個小行星探測器已經(jīng)掀起了對小行星探索的熱潮。
值得注意的是，隼鳥2號和OSIRIS-Rex探測器的目標(biāo)都是阿波羅型小行星，這是一群軌道半徑大約地球軌道半徑的小天體集群，有些阿波羅小行星非常靠近地球，因此也被科學(xué)家認(rèn)為是危險級近地天體，會對人類文明安全構(gòu)成威脅。在2020至2023年之間，小行星樣本將陸續(xù)返回地球，我們將有機(jī)會了解到這些小行星的基本成分，但距離真正意義上掌握并建立小行星防御機(jī)制還有很長的路。
美國宇航局打造的OSIRIS-REx小行星探測器，圖片來源：NASA
2013年初，美國宇航局提出了小行星重定向任務(wù)，耗資數(shù)十億美元。任務(wù)規(guī)劃是對一顆小行星進(jìn)行捕獲，然后將其送到月球軌道上，派遣宇航員登陸這顆小行星進(jìn)行深入研究。目前該項(xiàng)目進(jìn)展到確定目標(biāo)小行星的候選者，小行星跨度確定在不超過7米，重量大約500噸。美國宇航局計劃在2020年代發(fā)射小行星捕獲裝置，耗時2年左右抵達(dá)目標(biāo)小行星，然后將其捕獲并轉(zhuǎn)移到月球軌道附近。
預(yù)計在2025年左右，美國宇航局會派出一批宇航員前往這顆小行星，并且實(shí)現(xiàn)人類第一次登陸小行星的里程碑。可以預(yù)見，在2020年代，小行星探索會進(jìn)入高潮階段，也將開啟人類在月球軌道附近活動的深空飛行時代，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出目前國際空間站300多公里的軌道高度，多批次、常態(tài)化進(jìn)入月球軌道附近展開科研任務(wù)。值得一提的是，美俄有可能在2020年代后期建立一個月球軌道空間站，那么小行星捕獲與登陸任務(wù)將是這個深空網(wǎng)關(guān)建造的最大推動力。
德法MASCOT著陸器所拍攝的Ryugu小行星表面情景，圖片來源：space.com
為什么要探索小行星
探索和研究小行星是為了延續(xù)地球文明的發(fā)展，我們知道在6500萬年前一顆10公里直徑的小行星撞擊地球，導(dǎo)致了恐龍的滅絕。2018年12月23日，美國宇航局公布的消息指出，一顆跨度至少1.6公里的小行星2003 SD220從距離地球290萬公里的距離上掠過，這也是該小行星400多年來最接近地球的一次飛掠。時時彩微信群
這個事件透露出一個潛在信息：近地小行星軌道的近地點(diǎn)并非每次都一樣，尤其是受到撞擊、引力攝動之后可能導(dǎo)致其偏離軌道，進(jìn)而發(fā)生膨脹事件。雖然小行星2003 SD220在290萬公里的距離上掠過地球是非常安全的，但我們無法確保每一次我們都這么幸運(yùn)。
由隼鳥2號釋放的著陸器，分別命名為HIBOU與OWL，圖片來源：space.com
目前已知的阿波羅型小行星數(shù)量有數(shù)千顆之多，撞擊尤卡坦半島的小行星以及在2013年襲擊車?yán)镅刨e斯克的隕石都被認(rèn)為可能是阿波羅型小行星造成的。這也是美國、日本將小行星調(diào)查、采樣任務(wù)鎖定在這類小行星上的一個重要原因。分分彩微信群
在2018年12月中旬，美國宇航局科學(xué)小組宣布在Bennu小行星上發(fā)現(xiàn)了含水礦物質(zhì)，也暗示這顆小行星可能擁有富含碳的有機(jī)物質(zhì)，有待下一步觀測證據(jù)。如果我們在Bennu小行星發(fā)現(xiàn)羥基分子，這或許是一個很有希望的開始。需要指出的是，美國宇航局科學(xué)家認(rèn)為Bennu小行星目前的狀態(tài)與40億年前基本相同，這可能是地球生命起源的一個重要突破口。在接下來十多年的時間內(nèi)，我們將從探索小行星歷程中獲得更多關(guān)于生命起源的信息。
來源：漫步宇宙
