2022-03-03 07:22来源:品阁网
在太空中待了近两年之后,美国国家航空航天局(NASA)的开创性航天器“奥西里斯-雷克斯”(OSIRIS-REx)终于开始接近它的目标——小行星“本努”(Bennu),这是一颗山般大小的近地天体,科学家认为它掌握着太阳系起源的秘密。
当它于2018年12月3日抵达本努时,它将以与这颗小行星相同的速度绕太阳运行(每小时6.3万英里),在接下来的几年里,它将与这颗小行星编队飞行,并对其表面进行测绘。然后,在2020年7月4日,OSIRIS-REx将用机器人手臂接触Bennu,从表面舀起一个样本,并将其存储在胶囊中。第二年,飞船开始返回地球,在2023年,它将在犹他州沙漠上空弹出载有样本的太空舱进行回收。
这是历史上首次尝试这种样本检索,科学家们对此非常兴奋。OSIRIS-REx的任务目标包含在它的名字中:起源光谱解释资源识别安全-风化岩探索者。这艘飞船有5个科学仪器来完成这些任务。让我们来分析一下。
“这确实是我们项目的动力所在,”该任务的首席调查员丹蒂·洛雷塔(Dante Lauretta)在2016年飞船从卡纳维拉尔角发射前不久说。“我们将前往小行星Bennu,因为它是太阳系形成早期阶段的一个时间胶囊,回到我们的行星系在我们成长中的原恒星周围的旋转云中作为尘埃颗粒分布的时代。”在云中聚集的星体,很多都有水、冰和有机物质——这是导致地球可居住性和生命起源的关键化合物。Bennu就是这样一个机构。通过将这颗小行星的富含碳的样本带回家,行星科学家们将能够在一个设置了地球基本构件的原始仓库的实验室中进行研究。
洛蕾塔将样本返回描述为行星探索的前沿。如果Bennu是一个来自遥远过去的时间旅行者,那么样本的返回就是时间旅行到遥远的未来:随着新的实验室技术和技术的发展,科学家们在未来几年可以使用它们来分析样本,其复杂程度远远超过我们今天的能力。为了了解未来可能会有多么巨大的进步,想想50年前,计算机才刚刚被引入地球的地质学领域。现在我们可以研究太阳系中许多天体的组成。
自1999年本努发现以来,科学家们一直在使用地球上和太空中最好的望远镜来研究这颗小行星。正因如此,他们有一个非凡的数据集来进行研究,并相信他们对这颗小行星的组成有相当好的把握。这艘宇宙飞船将与这颗小行星进行近距离的接触,使用它的光谱仪和相机为遥远的望远镜观测提供“地面真相”。科学家们将能够看到他们的预测与现实的吻合程度。他们得到的正确答案将得到/确认/确认;他们所犯的错误可以用来完善他们的模型。所有这些都可以应用到太阳系中成千上万的其他物体上。
洛蕾塔告诉《心理牙线》杂志,当OSIRIS-REx最初被构想出来时,资源识别是“很酷的科幻小说”。去小行星上采矿的想法是未来人类可以做到的,但不是我们。然而,如今,许多公司都在排队等待开始太空采矿作业的机会。OSIRIS-REx将率先采用必要的技术和能力,对小行星表面进行详细的全球分析。他们将能够专注于成分和矿物学,以确定感兴趣的区域。换句话说,它将创造出曾经在旧西方看到过的那种勘探地图——只不过这次是为了外部世界的矿热。
地球绕太阳运行的轨道非常危险。Bennu只是在22世纪有微小但并非不可能的机会与这颗行星相撞的几个近地天体之一。(这个概率是1 / 2700,和你死于烟雾或火灾的概率差不多。考虑到这样的小行星撞击可能造成的破坏和破坏,以及人们在房屋火灾中丧生,这是一个相当可怕的数字。)
科学家们将利用奥西里斯-雷克斯传回的数据来研究一种叫做雅科夫斯基效应的现象。当小行星绕轨道运行时,它们会从太阳吸收能量,然后以热能的形式释放出来。这种发射本质上是一个小型的、天然的小行星推进器,并随着时间的推移改变小行星的轨道。在12年的时间里,雅科夫斯基效应使本努的位置改变了超过115英里。如果研究人员能够更好地理解这一现象的原因和影响,他们不仅可以将这一知识应用于本努,还可以应用于整个太阳系的数千个物体。如果有物体朝我们来,我们可以更快地知道它——也许还能找到阻止它的方法。
风化层是许多天体表面灰尘和砾石的覆盖层。科学家们不太理解微重力环境中的随机力学。即使)的样本收集部门unsuccessful-it可以使三个attempts-Lauretta独自努力推动研究的边界表示:“将我们的行动装置表面的小行星收集样本,本身我们正在执行一个奇妙的科学实验。”