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美公布小行星“采石”方案

科普小知识2022-07-10 11:22:31
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美公布小行星“采石”方案

美国宇航局的反辐射导弹项目将从小行星表面抓起一块岩石,带回地球轨道供宇航员研究。资料来源:美国航天局

据我们的记者报道,美国宇航局负责小行星改向任务的官员于3月25日宣布,该机构已决定从小行星上“撕裂”一块岩石,并将其送回地球轨道,而不是像之前所说的那样捕获整个小行星。

这个耗资12.5亿美元的项目计划于2020年12月发射,并将在2022年发射一艘机器人宇宙飞船与一颗小行星“约会”。在小行星表面着陆后,宇宙飞船将抓住一块直径几米的岩石。

宇宙飞船将围绕小行星运行约400天,此举旨在测试一种保护地球免受灾难性小行星撞击的方法:利用宇宙飞船自身的重力场微妙地改变小行星的轨道。

接下来,飞船将在2025年把获得的岩石带回地球轨道。最后,作为可能的火星探索任务准备工作的一部分,宇航员将花25天时间使用猎户座飞船,计划他们的火星之旅停留在岩石附近并进行调查。

在一次电话会议中,美国国家航空航天局副局长罗伯特·莱特福特解释说,挖掘一块岩石的费用预计将比将小行星“打包”回地球的想法多1亿美元,但这对未来火星探测技术的发展具有重大价值。

此外,莱特富特表示,“包”任务可能只有一次机会来捕获目标,而抓住岩石的航天器将有机会在选择目标之前提前调查小行星,并且在获取岩石的过程中还可能进行多次尝试。

“这项任务可以总结为,当我到达那里时,有许多目标可供我选择。”莱特福特说,“在我看来,这对于我们想要完成的任务来说更有价值。”

莱特富特说,ARM目前的主要目标是一颗直径450米的含碳C型小行星,命名为2008 EV5。另外两个候选小行星是贝努鸟和丝川,正在进行的搜索预计每年在ARM发射前找到一两个候选小行星。

根据莱特富特的任务时间表,美国宇航局将在2019年决定选择哪颗小行星,并在2020年12月发射无人飞船。到达目标后,飞船将围绕小行星在所谓的“光环轨道”上运行大约一年,选择并使用机械臂收集直径为4米的岩石,然后将其推入围绕月球的稳定轨道。2025年,两名宇航员将乘坐猎户座宇宙飞船探索这块巨大的岩石。

美国航天局解释说,这次任务将用来测试一种叫做“重力牵引器”的防御技术,以防止小行星撞击地球,也就是说,使用无人驾驶航天器将小行星拖出轨道。此外,宇航员将穿着专为深空任务设计的新宇航服,在飞船外收集巨石样本,新宇航服的性能将接受测试。

天文学家说他们对C型小行星有着内在的兴趣,因为没有人类探测器曾经接近过这样的小行星。这颗小行星比其他小行星更暗,因为它都是由原始碳质物质组成的。

图森亚利桑那大学月球和行星实验室主任蒂姆·斯温德尔指出,一些c型小行星可能含有水合矿物质,甚至水冰。“它们绝对有可能成为一颗肮脏的彗星,”他说。

莱特富特说:“从小行星上捕获一块巨石的计划将对美国未来的深空载人任务产生直接影响,并将开创太空飞行的新时代。”

反洗钱机制自2013年开始运作。美国宇航局认为,这个计划对于美国在20世纪30年代实现载人火星任务的目标至关重要。

但是也有科学家质疑这项任务。他们主要担心它的成本可能最终威胁到科学任务本身,即使ARM最初是为了证明美国宇航局的载人航天计划的能力。

到目前为止,两个科学项目正计划访问一颗C型小行星。2014年12月,日本航天局发射了隼鸟2号探测器,计划到2020年将几克小行星物质带回地球。2016年,美国宇航局计划发射奥西里斯-雷克斯探测器,目标是到2023年将至少60克小行星物质带回地球。

美国国会的立法者也对ARM持怀疑态度,正是这些人将最终决定是否资助ARM。(赵茜·Xi)

中国科学新闻(2015-03-30第二版国际版)