中國深空探測計(jì)劃敲定!近日，《Nature》(《自然》)上刊登了我國的深空探測計(jì)劃：將對近地小行星2016HO3進(jìn)行繞飛探測，并取樣返回;之后，飛船探測器將繼續(xù)執(zhí)行科學(xué)任務(wù)，去探測主帶彗星133P。這項(xiàng)深空探測計(jì)劃，目前處于科學(xué)載荷和搭載項(xiàng)目方案征集階段，預(yù)計(jì)用10年時(shí)間完成。
現(xiàn)代快報(bào)記者了解到，這項(xiàng)深空探測計(jì)劃，國內(nèi)外很多科研單位都將參與其中，中科院紫金山天文臺就是參與單位之一。中國為什么要對近地小行星2016HO3和主帶彗星133P進(jìn)行探測?這是不是意味著，我們將真的可以實(shí)現(xiàn)“星際旅行”?5月4日，現(xiàn)代快報(bào)記者采訪了中科院紫金山天文臺研究員季江徽。
深空探測計(jì)劃究竟是什么?
先到小行星2016HO3采樣，后繞飛主帶彗星133P
國家航天局在近日發(fā)布的《小行星探測任務(wù)有效載荷和搭載項(xiàng)目機(jī)遇公告》，證實(shí)了《Nature》(《自然》)的說法。該公告稱，小行星探測任務(wù)將采用長征三號乙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射。探測器攜帶科學(xué)載荷，對近地小行星2016HO3開展繞飛探測，并在表面采集樣品，送回地球，這一過程大約3年內(nèi)完成。之后，探測器繼續(xù)飛行，借助地球和火星的加速度，經(jīng)歷約7年時(shí)間，飛達(dá)小行星帶，對主帶彗星133P開展繞飛探測。
“探測器配置相關(guān)科學(xué)載荷，以飛越、伴飛、附著、采樣返回等方式，對目標(biāo)小行星進(jìn)行遙感探測、就位探測和采樣返回。”公告表示，歡迎國外科研機(jī)構(gòu)參加載荷方案征集，將按照“免費(fèi)搭載，數(shù)據(jù)共享，經(jīng)費(fèi)自擔(dān)”的原則搭載國外載荷。
“這是由中國政府發(fā)起，面向國際公開征集科學(xué)載荷和搭載項(xiàng)目方案。”季江徽介紹說，實(shí)際上，這種合作模式在國際上非常普遍，中國在航天方面也要以開放包容的態(tài)度與國際各國合作，這樣既可以吸取其他國家的優(yōu)秀技術(shù)，也能為人類航空事業(yè)盡一份力。
為何對2016H03進(jìn)行探測?
它太神秘，是地球的“寵物衛(wèi)星”
2016HO3 資料圖
2016H03長什么樣?是哪一種類型的?表面是不是光滑?內(nèi)部構(gòu)造是什么樣?對于這些問題，季江徽表示，目前，都不是很確定，這也是他們當(dāng)下正在研究的。
季江徽告訴記者，根據(jù)計(jì)劃，探測器將于2024年發(fā)射，對小行星2016H03進(jìn)行探測。“2016HO3是2016年被美國夏威夷的天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的。它是一顆行星，繞太陽公轉(zhuǎn)的周期和地球一樣，都是366天，所以當(dāng)初被發(fā)現(xiàn)的時(shí)候，美國宇航局誤以為它是一顆環(huán)繞地球的小行星，被認(rèn)為是第二個(gè)月亮。”
現(xiàn)代快報(bào)記者注意到，在《Nature》上，2016H03被認(rèn)為是“寵物衛(wèi)星”。“這是因?yàn)樗瓷先タ偸呛偷厍虿浑x不棄，圍著地球轉(zhuǎn)。”季江徽解釋說。
季江徽說，2016HO3很神秘，很暗，最亮的時(shí)候也只有21星等左右，在我國的盱眙近地天體觀測站幾乎觀測不到。不過，通過之前科學(xué)家們的觀測，可以推算出，2016H03的直徑在40米到100米之間，距離地球大約38-100倍地月距離(月地距離為38萬公里)。”
如何到2016H03采集樣品?
幾乎沒引力，采集樣品難度天大
為了開展深空探測計(jì)劃，目前探測前的準(zhǔn)備工作已經(jīng)開展。小行星2016HO3的表面是平坦的還是磕磕巴巴的，它的形狀怎么樣，運(yùn)行軌道、運(yùn)行時(shí)速如何?季江徽說，這些前期的研究工作，他們都在做，而且必須做得很詳盡，考慮很周全才行。
季江徽說，大家都知道，月球的引力只有地球的1/6，實(shí)際上，2016HO3幾乎沒引力。在茫茫宇宙中，飛行器怎么繞飛，并在最佳的時(shí)間內(nèi)穩(wěn)穩(wěn)地附著在小行星表面，采集樣品，這是一個(gè)超級高難度動(dòng)作，也讓前期的科研工作顯得很重要。“前期的準(zhǔn)備工作非常重要。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，這類小行星的表面存在很多未知，以往美國和日本已經(jīng)做了很多地面工作，結(jié)果實(shí)地考察時(shí)發(fā)現(xiàn)偏差依舊很大。”畢竟，40多億歲的小行星，在宇宙這么復(fù)雜的環(huán)境下運(yùn)行，不可控因素太多。
怎么樣才能采集到樣品帶回地球呢?季江徽說，“對于這類小行星的表面采樣，別的國家一般不采取著陸的方式。比如，日本的飛船不著陸，找到比較松軟的地方一觸即離，美國用氮?dú)獯党鲆粔K地方，在那里取少量樣本。如果想要著陸，就需要探測器精準(zhǔn)的控制。所以，如果接觸式采樣能夠成功，也將是國際上一次重大技術(shù)突破。”
探測小行星、彗星有什么意義?
可以探知生命起源，還能為“星際旅行”做鋪墊
探測任務(wù)飛行圖和著陸器想象圖 資料圖
現(xiàn)在快報(bào)記者注意到，除了到小行星2016HO3采樣，探測器還將飛達(dá)火星和木星之間的小行星主帶，對主帶彗星133P進(jìn)行探測。
除此之外，國家航天局還表示，屆時(shí)還將通過獲取的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行一系列科學(xué)研究。比如：通過對2016HO3和主帶彗星133P進(jìn)行綜合研究，從而揭示太陽系典型小天體的特征和演化機(jī)理;同時(shí)，開展對小行星和彗星中可能存在的水、各類有機(jī)物與礦物質(zhì)等綜合研究，為生命起源這一重大科學(xué)命題的研究提供重要佐證。
那么，對于普通公眾來說，深空探測對我們的生活會帶來改變嗎?季江徽說，國際上，對小行星資源的探測越來越熱門，通過對小行星的樣品采集，可以把大家的目光引到小行星上，未來，小行星的資源會被更多地采集和利用。同時(shí)，還可以為未來星際旅行做鋪墊。“我們可以大膽想象一下，20年后我們也許能去小行星旅行，抓一塊小石頭帶回來。只要花費(fèi)控制在可接受范圍內(nèi)，這些都是有可能的。”(記者 胡玉梅 實(shí)習(xí)生 徐可)
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