懸停40米高度3秒！NASA飛船在小行星上空危險演習，採礦倒計時

2020-08-13 趣味探索

在空曠外太空中，不論是自然天體，還是人造物，都以極快速度在移動，快到更新你的認知，比如2.88億公裡外小行星本努，以48公裡/秒速度在繞太陽飛行，是運載火箭終極速度的好幾倍，是剛出槍口子彈速度幾十倍。如果地面上交通工具有這種速度，那麼從湖北武漢來到安徽合肥所用時間不到10秒，是不是有點讓人目瞪口呆。

如果我要說有一艘高科技人造船不僅與高速小行星本努結伴而飛，還對它進行多次低空危險演習， 是不是更要目瞪口呆了，可能有人表示不信，但事實正在發生。美國東部時間8月11日，美國OSIRIS-REx飛船順利完成對小行星本努的第二次低空危險演習，並再次獲得一張近距離照片，顯示了粗糙不平表面上布滿大大小小石頭。

根據NASA的說法，在OSIRIS-REx飛船拍攝這張照片的時候，與本努僅相隔40米，存在碰撞危險。為什麼OSIRIS-REx飛船要執行如此危險的演習機動呢？因為NASA需要收集演習經驗，了解飛船機動性，為2020年10月20日的觸地採礦而準備，這將是NASA飛船首次對小天體進行採礦，雖然只是收集幾十克樣品，但對於科學研究已經足夠了。

此次採礦演習選擇了小行星北半球的主要採樣點夜鶯，全過程時長約4小時，OSIRIS-REx順利完成了採樣序列4個機動操作中的前三個，軌道偏離燃燒，「檢查點」燃燒和匹配點燃燒。

OSIRIS-REx啟動引擎，執行軌道偏離燃燒操作，脫離1公裡高軌道，慢慢向小行星靠近，標誌採礦演習開始，2個多小時後，OSIRIS-REx來到125米高度，即所謂的「檢查點」位置，OSIRIS-REx啟動反推引擎，讓飛船靠近速度變慢，執行「檢查點」燃燒。

在檢查點位置，飛船要切換成y型翅膀，並布署採集機器（TAGSAM），將重心轉移到採集器頭部，8分鐘後飛船來到採礦演習的最低高度，距離小行星表面僅40米，為了不讓距離進一步縮短，OSIRIS-REx執行匹配點燃燒，懸停40米高度約3秒，隨即執行後退燃燒。

後退燃燒執行後，就代表著採礦演習快要結束了，4小時後，OSIRIS-REx回到原軌道，8月13日最新數據顯示，OSIRIS-REx已經回到與小行星本努49.7公裡遠軌道。

在演習期間，飛船距離地球約2.88億公裡，如果地面深空網絡發出控制飛船信號，16分鐘後飛船才接收到，所以整個演習過程全部由飛船自動控制完成，NASA無法實時指揮飛行活動。

對於NASA而言最激動人心的時刻，無非就是OSIRIS-REx對小行星本努的觸目驚心的採礦過程，想像一下，一個是快速移動的人造物，而另外一個是快速移動的小天體，然後人造物採集器（TAGSAM）觸碰小天體，接著釋放高壓氮氣，將碎石塵埃吹進TAGSAM，場面是何其壯觀。

現在已經是8月份了，OSIRIS-REx飛船採礦時間倒計時已經開始了，距離今天還有68天，在航天史上，人造物對小行星嘗試採礦已經不是首次，這樣數量很少的礦石主要用來研究，接下來，我們就拭目以待吧。有趣的科學探索內容請關注唯一微信公眾號：有趣探索

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