「隼鳥2號」：抵達「龍宮」續寫小行星探測傳奇

近日，據日本媒體報道，日本宇宙航空研究開發機構宣布，歷經近4年的漫長旅程，該國研製的小行星採樣返回探測器「隼鳥2號」即將抵達它的目的地——龍宮小行星。

該媒體稱，「隼鳥2號」自2014年11月30日發射升空至今，飛行總里程已經超過32億公里，在最新傳回的圖像中，該探測器距離龍宮小行星已經不到40公里。據悉，「隼鳥2號」採集到的樣本將於2020年返回地球。那麼，「隼鳥2號」有何特點？不遠萬里探測小行星的目的又是什麼呢？

領先的「隼鳥」計劃

隼鳥計劃是日本宇宙航空研究開發機構實施的小行星探測計劃，它包括「隼鳥號」「隼鳥2號」及「隼鳥MK2號」（已取消）。

日本發射的「隼鳥號」是人類歷史上第一個小行星採樣返回探測器，於2003年5月隨日本國產的M5運載火箭從鹿兒島縣的種子島航天中心發射升空，其探測目標是位於地球和火星之間的絲川小行星，它藉助地球引力飛行，近距離觀測、接觸了絲川小行星，並完成採樣返回。

「隼鳥號」原定於2005年12月返回地球，但用於控制姿態的3台發動機中的1台發生了故障，錯過了返回地球的最佳時間窗口，直到2010年6月才順利降落在澳大利亞南部的烏美拉地區，並帶回了從絲川小行星上採集到的土壤樣品。

「隼鳥號」在太空中飛行了7年，穿越了60億公里的路程，可謂多災多難，百折不撓，由此也博得了「不死鳥」的尊稱。這不僅是人類第一次開展對地球有威脅的小行星進行物質搜集的研究，也是人類第一顆把小行星物質帶回地球的探測器。

「隼鳥2號」作為「隼鳥號」的後繼探測器，於2014年12月從日本鹿兒島縣的種子島航天中心發射升空，探測目標是位於地球和火星之間的另一顆小行星1999JU3。該小行星上可能含有一定的有機物質和水的岩石，因此被稱為「龍宮」。

「隼鳥2號」將在「龍宮」上停留到2019年年底，隨後它將朝著地球方向飛行，並於2020年將樣本送回地球，供科研人員「一探究竟」。

多能的「隼鳥2號」

「隼鳥2號」發射重量590公斤，探測器平台技術和設備大部分承襲自「隼鳥號」，但進行了部分改進，例如，採用了曾用於拂曉號金星探測器的平板天線；離子發動機增加了抗輻射能力，發動機推力由8兆牛增至10兆牛。姿態控制系統採用的處理器從20兆赫增至50兆赫，並增加了備用系統；通訊系統更輕，從多方面避免了「隼鳥號」經歷的故障。

「隼鳥2號」探測的工作內容主要包括飛往「龍宮」；小行星遙感探測；釋放3個著陸機器人，開展著陸地表考察；嘗試與「龍宮」地表輕微接觸，並在3個不同地點採集地表的岩土樣本。同時，探測器還搭載了撞擊設備，有目的地撞擊小行星形成「人工隕石坑」，以採集小行星的地下物質樣本。

「隼鳥2號」的科學目標是探測太陽系的起源和演化、有機物、水的生成；工程目標是尋求更可靠、更先進的技術，並對小行星撞擊器進行驗證，為載人登陸小行星積累經驗。

據日本媒體報道，當前「隼鳥2號」最重要的任務是使用其攜帶的1台激光測距儀來明確自己與「龍宮」之間所處的位置，以便開展後續機動和調整。

另外，「隼鳥2號」還有一項緊迫任務，就是使用探測器上搭載的相機和紅外光譜儀開展對小行星地表的測繪和溫度觀測。因為溫度的差異可以反映其地表物質的不同組成成分，這些數據最終將幫助尋找釋放機器人的理想地點，為後續探測器任務開展奠定基礎。

探測意義深遠

隨著人類太空探測的不斷深入，各航天大國針對小行星的研究逐漸增多，日本通過「隼鳥」計劃的實施，取得了小行星探測的領先地位。那麼，探測小行星究竟有哪些意義呢？

一方面，由於小行星是太陽系中各大行星形成後的殘留物，其歷史幾乎與太陽系一樣久遠，保留了太陽系早期的一些痕迹。因此，探測器小行星對研究太陽系的起源與演化，研究小行星本身的物質結構，以及可能涉及到未來的小行星採礦，都會給人類提供非常重要的線索。

另一方面，探測小行星有助於防禦小行星撞擊地球。小行星是對地球有潛在威脅的一種天體，因為軌道不太穩定，很容易受到其他行星的干擾。科學界一致認為，大約6500萬年前的恐龍滅絕就是小行星撞擊地球所致，所以，了解小行星的軌道運行特徵，有助於判斷它們撞擊地球的可能性，以便人類採取何種措施應對、如何規避撞擊等。

此外，小行星擁有巨大的潛在經濟價值。一些小行星上蘊藏著地球上稀缺的金屬，價值較高，如果有能力捕捉一顆小行星到地球近地軌道上或前去小行星上直接開採，會有很大的商業價值，可推動商業航天發展。

總之，隨著航天技術的快速發展，在可預見的將來，將會有大量的小行星探測器為人類深空探測創造更多的驚喜。

文/李海岩

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