據(jù)美媒報道,美國宇航局啟動了兩項新的“發(fā)現(xiàn)計劃”深空探測任務(wù):露西和塞克。它們從5個入圍提案中脫穎而出,將分別探測木星的特洛伊小行星和木星主帶上小行星中的靈神星,目的是研究太陽系早期演化,增進人類對太陽系”童年“時代的了解。那么,美國宇航局的這兩項探測任務(wù)有何特點呢?
兩項任務(wù)各奔東西
美國宇航局啟動的兩項深空探測項目都屬于該局1992年制定的“發(fā)現(xiàn)計劃”,目的是通過一系列更快、成本更低的探索任務(wù)對太陽系進行深度研究。
在這兩個探測項目中,露西探測器的命名很有韻味,它是以被稱為“人類祖先”的女性——南方古猿人的名字命名,以此寄托人類期待它能像露西古猿人一樣,為我們揭示太陽系早期演化的關(guān)鍵信息。
露西探測器將于2021年發(fā)射,并于2027年抵達木星的L4特洛伊小行星云,先后將對多顆木星上的特洛伊小行星進行探測。
該探測器基于OSIRIS-Rex探測器的成熟平臺,由洛克希德·馬丁公司研制,載荷則繼承了新視野號冥王星探測器和OSIRIS-Rex探測器的設(shè)備,目的是利用成熟的設(shè)備,減少探測的項目資金。
塞克探測器將在2023年發(fā)射,利用地球和火星的引力進行加速,于2030年抵達目的地——靈神星,并進入環(huán)繞靈神星的軌道,進行為期2年的抵近探測任務(wù)。
塞克探測器由美國宇航局噴氣推進實驗室負責(zé)研制,該探測器將使用太陽能電推系統(tǒng),攜帶諸如多光譜成像儀、磁強計和伽馬射線頻譜儀之類的傳統(tǒng)載荷,不僅可以在深空測試引力對無線電波的影響,其攜帶的載荷還將在3倍日地距離上進行深空激光通信實驗。
兩大行星各具特色
特洛伊小行星位于木星主帶的小行星外側(cè),是人類此前從未涉足的領(lǐng)域。有行星科學(xué)家認為,特洛伊小行星可能形成于木星軌道外,被木星引力捕獲后最終穩(wěn)定在L4和L5附近形成小行星云。
另外,特洛伊小行星也可能是太陽系早期演化的殘骸,或者說是形成大行星的“原料”。
同時,由于該小行星位于遙遠的木星軌道上,保證了它沒有受到太多的擾動,堪稱是太陽系早期歷史的活標本,具有重要的研究價值。
雖然靈神星距離太陽和地球之間的距離比特洛伊小行星更近,但它卻是一顆直徑210公里,全由鐵組成的金屬小行星,這在人類已發(fā)現(xiàn)的小行星主要由巖石或冰組成中,它是獨一無二的。
目前,大多數(shù)科學(xué)家分析,靈神星很可能是一個早期行星的殘骸,最初可能有火星大小,在形成后由于碰撞等原因被剝離了巖石構(gòu)成的外殼,最后只留下了核心部分。
不過,該行星具體是如何形成的?上述只是猜測,需要進一步研究。因此,獨一無二的靈神星就為人類提供了一個探索行星甚至是大行星鐵質(zhì)內(nèi)核的寶貴機會。
進一步開拓太陽系
此次美國宇航局實施的“發(fā)現(xiàn)計劃”誠如美國宇航局行星科學(xué)部門主任吉姆·格林所說的一樣,這兩項任務(wù)相輔相成,有助于了解太陽系的早期階段。
它們能夠從被考察的5項探測任務(wù)中脫穎而出,就是因為它們具有突破性和開創(chuàng)性:“非常明顯,這兩項任務(wù)都是去探索與發(fā)現(xiàn)的任務(wù),它們會發(fā)回令人驚嘆的成果,會探究人類所不知道的東西?!?/p>
目前,美國已開始實施的12項“發(fā)現(xiàn)計劃”探測任務(wù)中,已經(jīng)有部分探測項目成功地前往目的地,也有一部分正在實施中。例如,美國的信使號水星探測器在2015年完成探測任務(wù)后主動撞擊水星表面,研究水星地表;2016年重啟了火星探測計劃,執(zhí)行該計劃的洞察號無人探測器計劃在2018年5月發(fā)射。
因此,美國宇航局新啟動的兩項小行星探測任務(wù),除了有助于人類加深對太陽系的了解外,還有助于未來人類前往小行星采礦。(作者:尼摩 來源:飛天科普周刊)