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美探测器成功触摸小行星掀起大量碎片 是否采到样本待确认

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10月21日,美国宇航局的冥王号(OSIRIS-REx)探测器 在小行星贝努(Bennu)折腾了一番,不过科学家对此非常兴奋。当天,冥王号与小行星贝努进行了短暂的接触,实施了美国首次小行星采样。尽管确认探测器是否采集到样品还需要时间,不过目前看起来一切都在按计划进行。冥王号任务首席研究员但丁·劳雷塔(Dante Lauretta)表示:“我们确实把小行星贝努的表面弄得一团糟,但这正是我们想要的。”冥王号有一条纤细的机械臂,手臂末端安装着一个轮毂形状的采样盘。就是依靠它,冥王号触摸了小行星贝努,还搅和了一把。
它是怎么搅和小行星贝努的呢?冥王号触及的区域叫做夜莺,是小行星贝努上的一处岩石区。在仅仅6秒的触摸,冥王号喷射了一团氮气,将500米范围的小碎片吹入采样盘。这个过程看起来简单,但风险不小。期间,冥王号很有可能撞向贝努,或者是成功触摸了小行星表面,但遇到的是大石头,没有细小的碎片。无论是哪种情况都可能导致这一耗资8亿美元的采样返回任务失败。另外,冥王号只有三个氮气罐,它只有三次机会进行采样。冥王号必须抓住每次可能的机会。幸运的是,冥王号的表现目前看起来不错。从贝努小行星发回的首批照片显示,冥王号成功触摸到了贝努,还激起了不少岩石碎片飞离贝努的表面。科学家将这些画面剪辑在一起,生成了采样瞬间的视频画面。冥王号以300米的时速缓慢靠近贝努小行星,随后采集盘触及表面,激起一片岩石碎片,然后冥王号以1.4公里的时速退到安全距离。科学家曾担心冥王号会遇上坚硬的大石头,导致无法采样,但目前看来探测器只是遇到了20厘米大的石块。而且这个石块在冥王号面前完全不堪一击,被弄得粉碎。这也表明贝努上的一些岩石比地球上的更柔软脆弱。正因如此,在收到传回的画面后,科学家们异常兴奋。冥王号于2016年发射升空,并在2年后抵达小行星贝努。从此,冥王号创造了许多航天纪录,它所绕飞的小行星贝努是目前人类探测器环绕过的最小天体;另外,冥王号也是轨道贴得最近的一个探测器。因此,这个探测器为我们揭示了许多关于小行星贝努的许多惊人细节,比如在贝努的表面发现了另一颗小行星Vesta的碎片。不过,冥王号最重要的任务仍然是将贝努的样本带回地球。
科学家为什么如此关注贝努?原来,贝努小行星保存着太阳系诞生后的原始物质。通过研究采集到的样品,科学家就能了解太阳系其他行星的成因,甚至揭示地球的生命起源。另外,类似贝努这样的小行星,对地球也构成潜在的威胁。科学家对贝努了解的越全面,也有助未来防止类似的小天体撞击地球。接下来,冥王号最重要的一项工作就是确认是否成功采集到了小行星贝努的样品。为此,冥王号将对机械臂上的采集盘进行拍照确认。冥王号还将通过旋转机械臂的方式,来检查采集盘的质量是否有变化,这样也可以测量出采集到的样品质量。任务科学家希望冥王号能够采集到60克的样品然后送回地球。如果成功,冥王号也将成为第三个采集到小行星样品的探测器。此前,在2010年,日本的隼鸟号采集到丝川小行星的样品并送回地球。而今年12月,隼鸟2号还将把2018年采集到的另一颗小行星的样品,送回地球。如果一切顺利,冥王号采集到的样品将被放入一个特殊的太空舱内。当2023年,冥王号再次经过地球时,装载着小行星样品的太空舱将被送回地球。假如冥王号第一次采样尝试没有收集到样品,或是收集的样品不够,怎么办?不用太担心,任务小组已经选好一个备用采集点叫做“鱼鹰(Osprey)”,预计2021年1月再次尝试。

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