日本下一代小行星取樣返回探測器推遲

厚厚的雲層推遲了隼鳥2號的發射,原定於週日前往一顆富含碳的太空岩石

日本宇宙航空研究開發機構於11月28日宣佈推遲隼鳥2號宇宙飛船的發射,原因是預計11月30日的計劃發射日期天氣惡劣。新的發射時間不早於12月1日。

隼鳥2號計劃從日本南部種子島宇宙中心升空,其目標是一塊長900米的太空岩石,據信其中蘊藏著太陽系嬰兒時期的化學秘密。

隼鳥2號是第一代隼鳥號宇宙飛船的升級版,第一代隼鳥號宇宙飛船曾在2005年著陸在小行星絲川上,並在五年後返回地球。那是世界首次帶回小行星塵埃的任務。它為克服一系列挑戰——從粗暴著陸到失去通訊——而進行的鬥爭吸引了數百萬人。在科學方面,第一代隼鳥號證實了某些型別的小行星和隕石成分之間存在可疑的聯絡,並發現了太空風化和其他近期宇宙變化的證據。


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現在,隼鳥2號旨在透過一套雄心勃勃的實驗來探測小行星1999 JU3,從而提高標準。這顆太空岩石是一顆“C型”小行星,這意味著它比“S型”絲川小行星更暗,可能富含更多碳。目標是收集大約45億年前相對未改變的物質,當時氣體和塵埃在新生的太陽周圍凝結成粒子。這顆小行星可能含有有機化合物、水的痕跡,或兩者兼有。

美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心(位於馬里蘭州格林貝爾特)的行星科學家露西·麥克法登說:“我們認為C型小行星的改變程度低於其他小行星。” “將這些物質帶回來並在實驗室中進行觀察——我認為這將非常令人興奮。”

在地面上
如果任務順利發射,沒有進一步的延誤,它將繞太陽執行一週,然後掠過地球,於2018年7月到達1999 JU3。然後它將在那裡停留18個月,透過從其離子發動機中噴射微小的帶電等離子體脈衝來操縱自身,同時圍繞小行星執行。

當隼鳥2號圍繞1999 JU3執行時,它將使用一套紅外儀器探測小行星,以確定熱量如何從小行星輻射出來,以及礦物質如何在小行星表面分布。該航天器還將精確研究小行星的自轉方式,以便日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)的任務管理人員能夠確定著陸地點。

計劃進行三次獨立的探測,前往小行星表面。每次,當航天器懸停在上方時,取樣探頭的尖端將與表面接觸,舀取收集在捕獲杯中的物質。在第三次也是最後一次取樣執行之前,隼鳥2號將向小行星投放一個2公斤重的銅盤,旨在製造一個小隕石坑,露出地表下的新鮮物質,然後再進行收集。

似乎三次取樣訪問還不夠,隼鳥2號還攜帶了一系列其他探測器,它將投擲到表面上。它將投放一個鞋盒大小的著陸器,名為MASCOT,該著陸器攜帶攝像頭、顯微鏡和其他儀器,以近距離探索小行星表面。

三個較小的MINERVA-II漫遊車也將被投放到小行星上,它們將在表面翻滾,同時拍攝照片。第一代隼鳥號攜帶了其中一個機器人,但它錯過了小行星。

吸取的教訓
德國航空航天中心(DLR)MASCOT專案負責人特拉-米·何說,MASCOT著陸器團隊正在從歐洲航天局的菲萊著陸器吸取幾個教訓,菲萊著陸器在本月早些時候在67P/丘留莫夫-格拉西緬科彗星上著陸。菲萊在著陸時彈跳了幾次,並落在了一個意想不到的位置,在那裡它的電池很快耗盡

何說,隼鳥2號的著陸器將由控制菲萊的同一支操作團隊控制,“我們將從處理著陸障礙的相同專業知識中獲益”。團隊成員、DLR行星研究員拉爾夫·喬曼說,科學團隊還計劃在MASCOT著陸後儘快啟動其四個儀器,以便在著陸器的能量耗盡之前儘可能多地提取資訊。

無論隼鳥2號設法收集到什麼樣本,它都將於2019年離開小行星並飛回地球。計劃於2020年12月,它將降落傘降落在澳大利亞上空並著陸。

隼鳥2號的科學家計劃與美國首次小行星取樣任務OSIRIS-REx共享樣本和資料,OSIRIS-REx任務計劃於2016年發射。美國航天器將訪問小行星貝努,貝努的直徑為500米,小於1999 JU3,但也被認為富含碳。

亞利桑那大學圖森分校的行星科學家、OSIRIS-REx首席研究員但丁·勞雷塔說,比較和對比這兩顆小行星在科學上非常重要。“這將是一次非常棒的合作。”

本文經許可轉載,並於2014年11月28日首次發表

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