日本探测器“轰炸”小行星

旨在研究其形成历史及太阳系演化

艺术家描绘的“隼鸟2号”探测器轰炸小行星“龙宫”的景象。图片来源：JAXA

本报讯 在过去的1年里，为了进行科学研究，日本的太空探测器“隼鸟2号”已经向小行星“龙宫”发射了弹跳探测器，并打出一枚弹丸，收集了由此激起的尘埃样本。但如今，该任务已经完成了迄今为止最大胆的行动——它在小行星的表面投放了一枚“炸弹”，从而制造了一个小型撞击坑。

如果一切按计划进行（任务小组还没有确认此次“轰炸”的结果）它将暴露出小行星的一些地下岩层，而探测器则将在稍后的着陆过程中收集相关样本。

这一行动于4月5日进行。首先，“隼鸟2号”探测器从距离小行星表面20千米的高度下降至500米。它从那里扔下一个爆炸装置。在爬升了一定高度后，探测器又释放了第二个携带相机的设备。日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）证实，“隼鸟2号”探测器在日本时间上午11点56分安全地释放了该装置。

“我们做了很多实验，但当我们真的这么做时，我仍然感到非常紧张。”参与了撞击器操作的JAXA下属太空与航天科学研究所（ISAS）工程师Osamu Mori在直播中说。

在小行星“龙宫”极其微弱的重力作用下，这颗“炸弹”花了大约40分钟才到达其表面。与此同时，“隼鸟2号”探测器将自己调整到小行星背面的一个安全区。这样，当9.5公斤的“炸弹”爆炸时，它所激起的碎片就不会对探测器造成伤害了。

与此同时，这台一次性照相机仍然在目标上空盘旋，随时准备拍摄爆炸的照片，并通过无线电线路上传到母船。这些图像将确认炸弹是否引爆并形成弹坑。

ISAS的“隼鸟2号”探测器任务负责人Makoto Yoshikawa表示，这是“一项非常危险的行动”，但有巨大的潜在回报。这项实验将使天文学家有机会研究小行星表面下的物质，这将有助于了解早期太阳系的情况。

JAXA称，这是人类探测器首次在小行星上制造撞击坑，其大小和深度等还需要“隼鸟2号”探测器随后观测确认。

在接下来的几周里，“隼鸟2号”探测器将从高空拍摄撞击坑的图像。在晚些时候，项目科学家计划执行该任务最后一个主要步骤。他们将把探测器直接送入撞击坑并采集样本。这将是从小行星“龙宫”采集的第二个样本——“隼鸟2号”探测器已经在2月22日着陆，并用一颗弹丸采集了小行星表面样本。

航天机构之前也曾在太阳系天体上炸出过撞击坑。2005年，美国宇航局的“深度撞击”任务向一颗名为Tempel 1的彗星发射了一台洗衣机大小的高速撞击器。在过去几十年里，研究人员曾多次向月球表面发射撞击器，并故意使探测器撞向月球表面，包括最近的月球大气和尘埃环境探测器，从而研究其影响。

2月22日，“隼鸟2号”探测器首次短暂登陆小行星“龙宫”，发射了一颗小型金属球撞击“龙宫”使其地表物质飞散，按计划采集样本后又飞回到离小行星表面约20公里处的待机地点。此次通过人造撞击坑，可以观测和采集到不同于“龙宫”地表的、未受外界影响的地下岩石样本，将有助于进一步分析“龙宫”的形成历史和太阳系的演化等。

由于小行星可能很好地保存了太阳系诞生之初的一些关键信息，对它们的研究有助于了解太阳系的起源与进化，以及形成生命的原材料在宇宙中是如何产生和变化的。

小行星“龙宫”直径约1千米，可能有含水矿物和有机物。“龙宫”的自转周期约为7个半小时，比一般的小行星自转要慢，赤道附近由于自转离心力而膨胀，形成类似算盘珠或陀螺的形状。它的表面布满碎石，可见类似陨石坑的凹陷。

“隼鸟2号”探测器于2014年12月从日本鹿儿岛县种子岛宇宙中心发射升空，经过约3年半的太空之旅，2018年6月27日抵达小行星“龙宫”附近。它预定在“龙宫”附近逗留约1年半，2020年底返回地球。（赵熙熙）