隼鳥號探測器,宇宙中的奧德賽,它經歷了什麼?又得到了什麼?

2021-01-08 天文在線

由日本航天局研發的隼鳥號探測器,在2003年5月9日於日本的內之浦太空中心搭乘M-V運載火箭發射升天。它的任務是成為第一個採樣於小行星的人造物體,這顆名為糸川的S型小行星(小行星25143)由於它偶然的接近地球以及它富含鐵和矽酸鎂的表面而成為此次任務的目標。

圖解: 畫家筆下的隼鳥號和它搭載的MINERVA探測器 (後方)

為了獲得穿越1.86億英裡(3億千米)的距離而到達小行星糸川的必要速度,隼鳥號探測器用他的離子和化學引擎環繞太陽飛行了一年多的時間。這產生了持續的加速度,當隼鳥探測器發射兩年後,最終再一次接近地球時,進行了繞行星變軌以推動它自己飛向糸川。

與位於糸川上的隼鳥號通訊需要花費40分鐘,因此隼鳥號必須獨立完成它大部分的任務。當隼鳥號靠近的時候,它向糸川拋出一個10釐米寬並且表面反光的球體。通過向那個球體發射光線,隼鳥號就可以計算出與糸川表面的距離。

探測器預設將一個名為密涅瓦著陸器發射到糸川表面。但是著陸器錯過了糸川,日本航天局從而決定讓隼鳥號直接登陸到糸川。試圖向地面發射一個小球以揚起塵土的方法並沒有成功,但幸運的是,引擎的能量激起了足夠多的塵土,這些塵土被收集在一個小小的容器中。

離開小行星後,隼鳥號失去了除兩個離子引擎外所有的動力,此外它還經歷了與任務管理者的通訊故障。然而,多虧了一些巧妙的變通方案,如通過太陽對太陽能板的輻射來幫助操作太空飛行器,雖然照計劃時間晚了三年,隼鳥號最終還是艱難的返回了地球。

2010年6月13日,隼鳥號到達地球時,裝有糸川樣品的容器從探測器脫離,之後探測器按計劃在大氣層內燃燒殆盡,而前者則安全地著陸於澳大利亞。然而,一切尚未結束。日本航天局還沒有確認隼鳥號是否成功地帶回樣品。直到幾個月後,才證實了採樣容器中的微粒的確來自糸川,給這個如此了不起,又曾如此接近失敗的任務帶來了尾聲,最終得到了比日本航天局所預想更好的樣品。

相關知識

隼鳥號偶爾也被譯為遊隼號、獵鷹號或隼鷹號,或是非正式的被稱為隼鳥1號,是日本宇宙航空研究開發機構的小行星探測計劃。這項計劃的主要目的是將隼鳥號探測器送往小行星25143(又名「糸川」;Itokawa),採集小行星樣本並將採集到的樣本送回地球。

隼鳥號原預計於2007年6月返回地球,但由於懷疑探測器的燃料洩漏,延後3年後於2010年6月13日日本時間22時51分返回地球,本體於大氣層燒毀,而內含樣本的隔熱膠囊與本體分離後在澳大利亞內陸著陸。 隼鳥號在宇宙中旅行了七年,穿越了約六十億公裡的路程。這是人類第一次對地球有威脅性的小行星,進行物質搜集的研究,也是第一個把小行星物質帶回地球的任務。是金氏世界紀錄認定的「世界上首架從小行星上帶回物質的探測器」及「著陸目標最小(糸川小行星全長僅約 500 米)的探測器」

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. spaceanswers-北落師門

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