美国宇航局载有小行星碎片太空舱成功降落在犹他州

2023-09-24 20:09

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据华盛顿邮报 9月24日报道周日，美国宇航局OSIRIS-REx宇宙飞船向犹他州的一个轰炸靶场投掷了一个汽车轮胎大小的太空舱，将一颗有趣且具有潜在危险的小行星Bennu的样本安全送回地球。

新闻来源：华盛邮报

根据报道，太空舱在四小时前被宇宙飞船释放，降落在泥泞的犹他测试和训练靶场。四架直升机上的救援小组迅速赶到着陆地点，目的是迅速将太空舱装上袋子，以降低污染的风险，然后将其运送到一个军事基地的机库。它将于周一飞往德克萨斯州的美国宇航局约翰逊航天中心，用于未来的科学研究。

任务管理人员对飞船的运行轨迹感到满意，周日凌晨投票决定继续释放太空舱。太空舱在接近地球四个小时后坠入大气层。然后，母飞船发射了推进器，以确保它不会在犹他州结束，而是将转向另一个目标，小行星阿波菲斯，计划在2029年与之相遇。

为什么美国国家航空航天局要发射一艘宇宙飞船对小行星本努进行采样?

首先是科学原因。这是朝着回答一个基本问题迈出的一小步:“我们为什么在这里?”

本奴包含（Bennu）的岩石可以追溯到太阳系最早的时期。该任务旨在为科学家提供这些可追溯到40亿年前的“化石”样本。带回地球的物质的分子组成可以提供线索，说明它是如何成为一个海洋行星的，以及生命可能出现的那种环境(并最终进化成复杂的有机体，如天体生物学家)。

图源：华盛顿邮报

尽管美国宇航局此前从未对小行星进行过采样，但由日本航天局“隼鸟2号（Hayabusa2）”领导的一项任务在2020年带回了一颗不同的、更大的小行星“龙宫（Ryugu）”的样本。

除了科学，还有行星防御的问题。本奴可能意味着麻烦，它的轨道与地球相交，在未来几个世纪的某个时候，它很有可能撞上我们。美国宇航局一直在追踪可能造成碰撞风险的“近地天体”(包括彗星)，目前本奴在美国宇航局潜在危险太空岩石名单上名列前茅。

它不是最大的小行星，但它有问题的轨道证明了密切关注它是有道理的。

图源：华盛顿邮报

美国宇航局去年的DART任务表明，将宇宙飞船送入小行星并改变其运动是可能的。美国宇航局仍然希望更多地了解这些危险的近地天体的组成，以及它们可能如何被转移，这是科学家将利用“本奴”样本研究的一部分。

本奴什么时候会与地球相撞?

不是很快，在任何人的一生中都不会，除非人类的寿命发生巨大变化。事实上，它可能永远不会撞击地球。但根据2021年发表的一项计算，在2182年，它撞击地球的几率约为2700分之一。这一计算将在2135年“本奴”与地球近距离擦肩而过后得到完善。

本奴有多大?

这颗小行星的直径为500米。这远没有6600万年前撞击地球的物体那么大，它终结了恐龙的历史。但如果本奴撞击地球，那将是糟糕的一天。

OSIRIS-REx收集了什么?

航天器机械臂末端的采样器装置进入“本奴”表面约20英寸深，带着一种被称为风化层的混合物质出来。样品中究竟有多少是未知的。有些在操作过程中洒了出来，但任务领导人认为他们有大约250克的物质，正负101克。为了达到任务的既定目标，太空舱中至少需要有60克的重量。

OSIRIS-REx任务正式成功了吗?

这是航空航天工程的一次胜利，技术上的挑战是巨大的，包括引导航天器进入数百万英里外的小物体轨道的复杂性。

这样的操作是不可能控制的，所以航天器在小行星异常粗糙、布满巨石的表面上进行精细的采样操作时，必须自主运行。直到宇宙飞船接近本努，没有人意识到它只是一个松散聚集的“瓦砾堆”。

现在科学来了。一旦科学家们能够在实验室里对本奴的小块进行研究，他们究竟能从这些小块中学到什么，这可能最终会决定他们是否成功。

研究小行星和行星的科学家使用的最酷的词是什么?

“星历表”。美国国家航空航天局将其定义为“在特定时间内轨道天体的计算位置和速度(和/或各种派生量，如赤经和赤纬)的表格”。

为什么这个任务被称为OSIRIS-REx?

因为首字母缩略词比全名容易说，全名是Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer。奥西里斯（Osiris）是一个古埃及神的名字，这次任务的首席科学家但丁·劳雷塔（Dante Lauretta）是一个神话迷，他认为这个名字很合适。现在宇宙飞船有了一个新的目标，OSIRIS-REx被重新命名为OSIRIS-APEX，即OSIRIS-Apophis Explorer。