太阳成集团美国宇航局将于三周内发射小行星采

作者: 科技中心  发布:2019-10-13

NASA取样“贝努鸟”探索太阳系构造 寻找地球生命线索

美国宇航局将于三周内发射小行星采样任务

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OSIRIS-Rex探测器将从小行星上采集样本。图片来源:NASA

OSIRIS-Rex的团队热切地希望能在探测器带回的样本中捕获到有机分子——这些含碳的分子有如砖瓦,构成了我们所知的各种生命体。

太阳成集团,12年前,美国亚利桑那大学陨星学家Dante Lauretta刚刚崭露头角,突破性进展就触手可及。他的团队主要负责分析富含碳的陨石,结果发现了一点点三磷酸盐,该分子为生命提供能量。但由于陆地污染物,该研究组无法将其分离, 例如,一个取自闯入澳大利亚的陨石的样本。Lauretta需要一些更“纯净”的东西。

腾讯太空讯 据国外媒体报道,美国宇航局首次小行星取样任务距离发射只有三周之遥了。按照相关计划, OSIRIS-Rex探测器将于9月8日搭载联合发射同盟(United Launch Alliance)的Atlas V型火箭,从佛罗里达州的卡纳拉尔角发射升空。如果一切顺利,探测器将在2023年九月返回地球的同时,带回小行星贝努上的原始样本。贝努可能会与地球碰撞,因此被认为对地球有潜在的危害。

很快,导师Michael Drake的电话来了。他说,洛克希德:马丁公司计划为美国宇航局打造一架探测器,该探测器将前往小行星,并携带新鲜样本返回地球。Drake询问Lauretta能否为其制定一个科学方案?Lauretta的答案是当然可以。“在之后的一年里,我一直在做这项工作。”他回忆道。

行星科学与空间化学教授丹特-劳雷塔供职于亚利桑那大学月球与行星实验室,是OSIRIS-Rex的项目负责人。他在今天的新闻发布会上表示,此次计划将寻找那些可以追溯到太阳系起源时期的古老样本。他还补充说,他们期望能将样本带回到实验室研究,以了解是怎样的进程促成了地球的宜居性,乃至催生了地球上的生命。OSIRIS-Rex会以一个弧形的轨道迂回接近贝努,最终它将在2018年8月与这个1600英尺宽的岩石块相遇。

9月8日,耗资10亿美元的OSRIS-Rex探测器将被发射升空,带着Lauretta的愿望飞行至“贝努鸟”小行星采集表面样本。尽管它并非首个携带小行星尘埃返回地球的飞行器——早在2010年日本的“隼鸟1号”探测器就曾携带数千粒尘埃颗粒回到地面,但科学家相信,OSRIS-Rex探测器在2023年返回时将带给地球一份大礼:它携带的样本将为了解太阳系的构造和小行星撞击地球带来的氨基酸等有机分子提供新视角。

探测器会在轨道上对贝努开展为期两年的研究。在2020年7月左右,探测器将接触贝努,并采集不少于2盎司的样本。OSIRIS-Rex项目的科学家杰夫-格罗斯曼在新闻发布会上说,他们并不是让探测器严格意义上地在贝努表面着陆,但是他们仍会让探测器与贝努间保持约5秒的接触。格罗斯曼认为在这5秒内,探测器会利用气体轰击小行星的表面,并收集轰击下来的物质。

美国宇航局戈达德太空飞行中心设备科学家 Dennis Reuter称,OSIRIS-Rex探测器的任务是探索发现太阳系原始构成成分,并试图揭晓太阳系的形成过程,将采集的小行星样本送至地球。“我们将会拥有一笔宝贵的科学珍宝。”Lauretta说。2011年,Drake去世后,Lauretta接任该项目的主要研究者。

根据目前的计划,OSIRIS-Rex会在2021年3月离开贝努,踏上归家的旅途。在2023年9月,探测器会释放样本仓,样本仓最终会在降落伞的帮助下落在犹他州的沙漠里。(同时探测器其余的部分会继续前往一个稳定的绕日轨道,那里会是它的最终归宿。)劳雷塔表示,带回的样本会被世界各地的科学家用于开展为期数年的研究,就和当年我们分析阿波罗计划带回的月岩样本时一样。

相关样本将来自贝努鸟小行星。这个“B型”小行星,是穿越太阳系的70万颗小行星中的一颗,之所以将它作为勘测目标是因为它是最接近的碳质小行星。它的运行轨道有时能像月球一样接近地球,因此天文学家已经很好地对其进行了研究。

尽管 OSIRIS-Rex是美国航天局的第一个小行星采样任务,但它并不是人类历史上第一个小行星采样任务。日本的隼鸟号探测器已经将小行星糸川上的一小块石头于2010年送回了地球。(隼鸟二号已经于2014年12月发射,这个探测器计划从另一个小行星龙宫上采集样本。)

不过,贝努鸟小行星上仍有许多未解之谜。NASA约翰逊航天中心宇宙尘埃学家Mike Zolensky表示,例如,它能反射稍许蓝色,表明过去曾发生的升温事件可能破坏了人们期望的有机分子。

OSIRIS-Rex的团队热切地希望能在探测器带回的样本中捕获到有机分子——这些含碳的分子有如砖瓦,构成了我们所知的各种生命体。不过进一步了解太阳系形成初期的历史和地球上生命是如何起源的并不是这项耗资8亿美元的探测任务的全部目标。这从它的全名“起源-光谱解析-资源鉴别-安全验证-表岩壤探测器”中也能一窥端倪。以资源鉴别为例,研究团队的成员表示,OSIRIS-Rex携带了五种科学仪器,旨在进一步研究类似贝努的小行星可能蕴藏着哪些具价值的资源。

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