老美的第一次?現場直播小行星挖礦:10秒採集50克花3年送回地球

2020-12-06 地球小講堂

老美的小行星探測器OSIRIS-REx,將在美國東部時間10月20日17:00(北京時間10月21日上午6點),在網絡上展開第一次的「小行星挖礦採樣」現場直播。為此,他們還特地演練了足足兩次,確保該太空飛行器在小行星Bennu表面的樣本採集行動沒任何紕漏。畢竟,作為第一次的從小行星採集樣本,要確保能按計劃、完好無損地將其運送回地球,對他們來說也是很緊張的事情。

屆時,這個太空飛行器會與小行星有一個非常短暫的撞擊式接觸,利用這個短短10秒的時間裡,那個長達3米的機械臂,至少需收集兩盎司(50克)的鬆散碎石,才能不枉此行。當探測器,完成短暫的挖礦與樣本採集之後,OSIRIS-REx就會被地面的科研人員遠程控制,對樣本完成封裝,然後隨同飛船一起返航,預定會在2023年回落地球。

這個過程,從表面來看就像抓一把石頭的事,看似很簡單,但它的起源與歷史,遠遠沒有你所想的那麼容易。從2011年立項開始,經歷了德雷克到勞雷塔,師生兩代人的前赴後繼地花5年時間的研究,才在2016年發射,然後於2018年12月抵達小行星軌道。圍繞這顆時速高達101000公裡的小行星,展開了將近2年的觀測,且展開了2次關鍵排練,幾乎在非常接近小行星的位置預演操作。

並通過這個期間的觀測,他們最終選定了最合適的採集地點——南丁格爾。這是一個相對較新的隕石坑的所在地,其大小相當於一個網球場。在它的邊緣有一塊兩層樓高的巨石,被涉及該項目的數百名科研人員暱稱為「末日火山」的大傢伙,在它旁邊剛好發現有足夠小的鬆散碎石,足以讓 OSIRIS-REx 太空飛行器抓取並運走。

而實操過程,你可以想像一下:一輛載有15名乘客的麵包車,要平行停在2~3個停車位上,周圍是兩層的巨石。只要一點點的計算偏差,你極有可能會撞上末日火山這巨石上;或者操作稍有不慎,負責挖礦採集的機械臂捅進巖石裡,它的實際角度並不是平整地面向瓦礫採集地,都極有可能會導致這次樣本的採集宣告失敗。因為,收集器的頭部,僅可容納只有5美分硬幣大小或更小的顆粒,所以,這個採集頭存在著被「阻塞」的高風險。

因此,這第一次的小行星撞擊挖礦採樣行動,面對茫茫太空這個,有太多未知的領域,或許事情並不能總是按計劃進行,可也是一次勢在必行的行動!

因為小行星不僅是構成我們太陽系的最早物質的遺蹟,通過獲得這樣的研究樣本,可能會讓科學家回答有關太陽系起源的基本問題。另外,小行星本努,存在著在21世紀末撞擊地球的風險,那一顆近地小行星之一,所以這次的任務,也是第一次嘗試性在探索避免或改變這種碰撞風險的方法。

而要想獲得更多從小行星上獲取更多資訊與資源,甚至改變其軌跡、獲取其各種寶貴礦物資源,在未來的太空開發中,將是非常重要的一席業務之一。所以,這一次,不僅僅是對老美而言,即便是放眼世界,也是太空徵途裡有歷史意義的一次。

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