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日本探測器正在返航,成功從小行星取樣,難度比嫦娥五號還高

近日,隨著日本的隼鳥2號探測器距離地球越來越近,關(guān)于日本小行星探測器的話題再度熱烈起來。恰逢嫦娥五號月球探測器成功發(fā)射之際,難免有人將隼鳥二號和嫦娥五號進(jìn)行橫向?qū)Ρ?。隼鳥系列頭頂多個光環(huán),隼鳥二號的前身隼鳥號是世界上首個小行星取樣探測器,也拉開了小行星探測并返回取樣的序幕,然而這并不能說明隼鳥二號探測器的技術(shù)難度就比嫦娥五號高。

首先,在技術(shù)相差不大的情況下,了解任務(wù)難度最直觀的方法就是看運載火箭搭載載荷的重量。嫦娥五號探測器總質(zhì)量超過了8噸,是目前最重的無人月球探測器,其由軌道器、上升器、返回器、著陸器四大部分構(gòu)成。在月球成功采樣后,上升器會攜帶月球土壤樣品重新返回月球軌道,在對接軌道器重新返回地球,其甚至可以被看做是無人版的“阿波羅登月”,為載人登月奠定了基礎(chǔ)。

而隼鳥2號雖然看起來任務(wù)更加復(fù)雜,但是其總質(zhì)量僅僅只有609公斤,即便是在深空探測器里面也僅僅算是小個頭,并且所有儀器設(shè)備均整合在隼鳥2號探測器上,這主要是由其探測性質(zhì)決定的。以隼鳥2號到訪的“龍宮”小行星為例,其直徑僅僅只有一公里左右,并且其密度較小,巖石的縫隙占據(jù)了整個小行星約一半的體積,這使得其產(chǎn)生的天體引力幾乎可以忽略不計。

這意味著隼鳥二號無需攜帶大量燃料以及推力更大的發(fā)動機(jī),僅僅只需要極少的燃料就能夠執(zhí)行著陸和飛離任務(wù)。反觀嫦娥五號,由于月球的引力是地球的六分之一,這不僅僅對探測器發(fā)動機(jī)提出了更高的要求,同時飛離時必須盡可能減輕載荷。所以嫦娥五號有專門的上升器負(fù)責(zé)運載月球土壤樣品,為了脫離月球引力,返回器同樣需要攜帶大量燃料。

同時,隼鳥2號在設(shè)計時無需考慮返回地球大氣層,其傳回小行星樣本的方式較為奇特,在與地球擦肩而過的同時,拋出裝有小行星樣本的容器,隨后該探測器將會繼續(xù)執(zhí)行下一個任務(wù)。由于不用考慮返回地球,這使得其設(shè)計難度進(jìn)一步降低。當(dāng)然不可否認(rèn)的是,隼鳥2號依然是一款優(yōu)秀的探測器,其大約飛行了三億公里才抵達(dá)龍宮小行星,相比地月距離,兩者相差了近1000倍。

實際上,對于日本來說,想要擁有一套完整的航天工業(yè)能力并不現(xiàn)實,其無法承擔(dān)月球登陸采樣乃至載人登月這樣的大型系統(tǒng)工程。從當(dāng)前日本的運載火箭載具來看,其也無法完成一些高難度的天體探測工程。在這種情況下,小行星探測等一些技術(shù)難度稍低、投入代價較小,基于現(xiàn)有運載火箭就能順利完成的項目就成了日本當(dāng)局的最佳選擇。

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