碎石飛濺!JAXA公開照片顯示:小行星上「人工撞擊坑」形成細節

2020-12-21 有趣探索

本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。

趣味探索訊 在航天領域中,擁有軌道衛星的國家有很多,但真正有實力探索外太空的國家只有那麼幾個,手指頭都掰得過來,中國、美國、俄羅斯、日本、印度、以色列,還有一個由多個歐洲成員國組成的歐盟,應該再沒有其它國家了。然而,近些年來,人口不多的日本卻成為了探索外太空的「先行者」,因為日本飛船不僅正將小行星礦石運回地球,去年還在數億公裡外小行星上爆出一個人工撞擊坑。

這艘飛船就是日本引以為傲的隼鳥2號,一艘能對小行星進行採礦的先進人造物。2019年4月5日,與小行星龍宮相伴而飛的隼鳥2號成功分離重2.5公斤的小型碰撞裝置(SCI),40分鐘後SCI來到龍宮表面上空,接著射出一個重2公斤銅彈丸,銅彈丸以每秒2公裡超快速度撞向小行星,比剛出槍口子彈還要快。跟蹤照相機(DCAM3)捕捉照片顯示,小行星被炸出一個大坑,場面好不暴力。

很多學者認為小型碰撞裝置(SCI)在小行星龍宮上製造出的撞擊坑不會太大,估計直徑不超過5米。然而在2020年3月19日,日本JAXA公開照片顯示,小行星龍宮上「人工撞擊坑」形成細節,稱撞擊坑形狀為半圓形,直徑約14.5米,比之前預想的要大得多。在碰撞8分鐘內,跟蹤照相機成功拍攝到照片,顯示出碎石飛濺瞬間。由於撞擊點地形不對稱不均勻,所以造一個形狀不規則的撞擊坑。

日本JAXA專家表示,人工撞擊坑比之前預想要大7倍。為什麼非要在小行星上製造一個人工隕石坑?這是因為小行星表面或多或少會受到太空風化的影響,這意味表面物質並不「新鮮」,但是隕石坑內物質則沒有被太陽風汙染。正是因為有了人工撞擊坑的數據,日本專家推算,小行星龍宮表面年齡為1000萬年,它曾在小行星帶停留了6.4至1140萬年,這是迄今為止假定範圍內年齡最小的一個小行星。

如今,隼鳥2號載著從人工撞擊坑內採集到的「新鮮」礦物,踏上了回家之路,根據日本JAXA網站在2020年3月28日實時數據顯示,隼鳥2號飛船以每秒約10公裡速度在向地球飛來,現在與地球直線距離縮短到2.11億公裡,要知道之前最遠的時候與地球相隔4億多公裡。如果中途不出什麼意外的話,估計在8個月後回到近地軌道,即今年12月份,然後投放一個價值連城的樣品艙。

可能很多人以為,隼鳥2號飛船在投放完樣品艙後探索任務就此結束,然而,JAXA專家估計,它能還會剩餘30千克氙氣推進劑,可以擴展探索任務,甚至還可以再次帶回小行星樣品,只不過它已經沒有多餘樣品艙了。為此JAXA準備了兩種方案:第一種方案是飛往2001WR1小行星,計劃2023年6月27日抵達,第二種方案飛往金星,計劃在2024年進入金星軌道。

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