繼十幾天前剛剛成功釋放巡視器MINERVA-II1之後，JAXA隼鳥2號探測器又於今天（2018年10月3日）再次成功向小行星「龍宮」釋放著陸器MASCOT。
雖然才剛剛抵達小行星「龍宮」三個月出頭，但隼鳥2號探測器已經迅速完成了進度條1/3，而且總體來說異常順利：
2018年6月27日，隼鳥2號探測器抵達小行星「龍宮」上空20 km的預定位置；
7月底-8月初完成第一次地形和攝影測量；
8月初完成重力測量；
8月中旬完成第一次著陸選址；
9月12日完成第一次著陸採樣演習；
9月21日成功釋放巡視器MINERVA-II1，順利著陸，傳回照片；
10月3日成功釋放著陸器MASCOT，順利著陸，傳回照片。
簡直一掃當年隼鳥號的坎坷陰霾好麼！
下面詳細說說…上個月太忙了沒有來得及寫MINERVA-II1的著陸，這次連著一起寫了就…太長了…
前期考察
7-8月，隼鳥2號幾次降低高度，對小行星「龍宮」展開了地形攝影和重力測量，目的是為第一次投下巡視器和著陸器，以及第一次著陸採樣尋找安全又有研究價值的地點。（這一部分的詳情參考JAXA隼鳥2號 | 7月進展）
↓降到「龍宮」上空6公裡處的地形測量階段拍攝的照片，可以清楚看到赤道區域的大型撞擊坑和」龍宮「表面的石塊。
2018年7月20日隼鳥2號拍攝的照片。來源：JAXA、東京大學、高知大學、立教大學、名古屋大學、千葉工大、明治大學、會津大學、產業技術綜合研究所[1]
↓降到「龍宮」上空約1公裡處的重力測量階段拍攝的照片。
2018年8月7日隼鳥2號拍攝的照片。來源：JAXA、東京大學等[2]
經過這一階段的調查，隼鳥2號差不多把「龍宮」的各個角落都調研了個遍。比如，標定了龍宮表面所有8-10米以上的石塊的位置，這些都是著陸器需要避開的「雷」。
綠色點是「龍宮」表面8-10米以上石塊的位置。來源：近畿大學、JAXA等[3]
著陸點選定
隼鳥2號帶了三個巡視器（MINERVA-II1 ROVER 1A、ROVER 1B和MINERVA-II2 ROVER 2）和一個著陸器（MASCOT）…計劃在10月初之前把巡視器MINERVA-II1和著陸器MASCOT都丟下去。
隼鳥2號攜帶的著陸器（左）和巡視器（右）。來源：JAXA
基於7-8月的前期考察，8月17日，JAXA召開著陸選址會議，迅速選定了著陸點。選址主要根據以下幾個方面來考量：
1）緯度不能太高，只能在赤道附近；
2）100米的區域範圍內保持地勢平坦；
3）不能有大型石塊；
4）溫度97攝氏度以下（不然儀器無法正常工作）。
最終選定的著陸點分別是：
巡視器MINERVA-II-1 ：N6
著陸器MASCOT ：MA-9
第一次著陸採樣 ：L08（備選點：L07、M04）
選定的著陸點位置，其中L和M分別表示低緯度和中緯度。別忘了小行星「龍宮」的直徑只有約900米，所以正方形框的邊長只有約100米。來源：JAXA、東京大學等[3]
↓三處著陸點在未投影的照片中的位置
距離龍宮表面6公裡處的光學航法相機拍攝的照片中三處著陸點的位置。來源：JAXA、東京大學等[4]
等等，這怎麼和我們之前看的「龍宮」全身照是反的啊？！蒙醬在這篇隼鳥2號探測器即將揭開的小行星「龍宮」的真面目介紹過，因為小行星「龍宮」是逆行自轉的（也就是自東向西自轉），所以「龍宮」上的南北和地球這樣的順行自轉天體是相反的，但「龍宮」的全球地圖上還是按照上北下南來展現的。
圖：「龍宮」上的方向。來源：JAXA
第一次著陸採樣演習
9月10日，隼鳥2號開始降落，開始第一次著陸採樣演習（TD1-R1）。
然而到了12日12時（日本時間）左右，隼鳥2號並沒能降低到預定高度，而是只降到了距離龍宮表面600米左右時就自動中止並返回了。
隼鳥2號項目組推測，可能的原因是「龍宮」表面太暗了，以至於用於檢測探測器到小行星表面距離的雷射高度計（LIDAR）無法進行測量導致的[5]。
不過，隼鳥2號還是拍攝了距離龍宮表面600多米時龍宮的樣子…而且，還第一次拍到了自己投在龍宮表面的影子！
雖然這完全是意料之中的事：隨著探測器不斷靠近小行星表面，會越來越清楚地看到影子隨之移動。
（左）2018年9月12日12:40左右（日本時間）隼鳥2號距離「龍宮」表面約635米時ONC-W1相機拍攝的「龍宮」，紅圈中綠色箭頭標註的黑點就是隼鳥2號投在「龍宮」表面的影子；（右）探測器始終位於地球和「龍宮」的連線上，隨著探測器不斷靠近龍宮，探測器影子的移動也會變得越來越清晰 。來源：JAXA[6]
↓當年隼鳥號接近小行星「絲川」時也拍到過自己的影子。
隼鳥號接近小行星「絲川」表面MUSES-C區域時時拍到的自己的影子。來源：JAXA[7]
自此，人們已經開始期待隼鳥2號下次接近「龍宮」時再次拍到自己的影子了！
12日晚些時候，隼鳥2號回到距離「龍宮」20公裡的停留高度，等待下一次行動。
巡視器MINERVA-II1：夙願得償，「龍宮」徜徉
不死鳥傳奇——「隼鳥」家族的小行星之旅（上）裡我們說過，隼鳥號曾攜帶一枚約1斤重的迷你著陸器Minerva，但Minerva著陸失敗了。
隼鳥號（也叫MUSES-C）攜帶的衛星著陸器Minerva。來源：JAXA
而現在的Minerva-II1長啥樣？基本就是改進版的Minerva。Minerva-II1由兩枚直徑18釐米，高7釐米的「滾輪」形巡視器Rover-1A和1B組成，每個1.1公斤，由JAXA和多個大學及機構共同研製。
Minerva-II1的兩個巡視器Rover-1A和1B。來源：JAXA[8]
Minerva-II的滾輪周邊一圈是太陽能板，能自主供電，讓巡視器可以主動從小行星表面彈起然後落到新的地方；而周邊的棘刺一樣伸出來的探針則是可以測量溫度的「觸角」——溫度傳感器，可以在跳躍翻滾的同時測量「龍宮」表面的溫度，同時也能幫助巡視器從滾動狀態穩定下來。相機當然也是帶了的，0距離接觸怎麼能不多拍點高清照片？Rover-1A帶了4臺相機，1B帶了3臺相機，可以在「龍宮」表面拍攝彩色立體照片。此外，兩臺巡視器上還都帶了光傳感器、加速度計、陀螺儀等儀器。
所謂「巡視器」，當然是能一邊移動一邊探測的，就像玉兔號月球車和好奇號火星車那樣。只不過，因為小行星「龍宮」實在是太小了，表面重力極其微弱，我們熟悉的那種帶輪子的小車反而移動不便。
因此當年隼鳥號的Minerva和現在隼鳥2號的Minerva-II都採用了這種「滾輪」式形態，每一次跳躍移動時最長可以在空中停留15分鐘，水平方向最大可以移動15釐米左右[8] 。
（左）好奇號，來源：NASA；（右）Minerva-II1-1A（遠處）和Minerva-II1-1B（近處），來源：JAXA[8]
作為Minerva繼任的Minerva-II，不僅代表它自己，也承載著人們寄托在身Minerva上的夙願。因此Minerva-II1的命運將會如何，是一個牽動人心的懸念。
9月21日13:06（日本時間），隼鳥2號從20公裡高的停留高度降落到距離龍宮表面50-55米近的高度後釋放兩臺巡視器，不久後隼鳥2號開始上升，直至回到20公裡處[9] 。
13年前的場景正在重現！
時光切回到2005年11月12日，隼鳥號本想下降到了距離小行星「絲川」表面44米的地方釋放著陸器，然而由於指令沒有及時傳達，隼鳥號過早釋放了Minerva。
結果就是釋放時的Minerva距離「絲川」地表太高，而「絲川」自身的引力又非常小，最終Minerva逃逸到了太空，著陸失敗。
而這一次，隼鳥2號揚眉吐氣了。釋放後不久，項目組就確認兩臺巡視器順利著陸，而且還傳回了照片。
這是世界上第一個順利著陸在小行星上的巡視器，也是第一個從小行星表面成功拍攝照片並傳回數據的探測器。
由於一開始兩臺巡視器都在滾動和跳躍狀態，所以傳回的照片格外有「藝術感」[10] 。
↓9月21日13:08(日本時間），剛分離不久的Rover-1A在滾動中拍攝的隼鳥2號（右上）和「龍宮」表面（左下）
↓9月22日11:44(日本時間）Rover-1A在跳躍中拍攝的「龍宮」表面，右側白色的是太陽光
別看照片糊成這樣，可把隼鳥2號項目組的科學家們開心壞了。他們紛紛不吝讚美之詞給予這些「大片兒」高度評價：
把隼鳥2號探測器拍得多清楚，藍色的太陽能板都能看出來！
你看，跳躍中拍的照片真是動感十足！
（emmm好的好的，自己的孩子怎麼看都好我們已經知道了…）
這些科學家們也確實有理由欣喜若狂，因為這意味著許多當初為隼鳥號設計的探測技術，直到隼鳥2號終於證實了可行性。（家祭無忘告乃翁啊有木有！）
另一方面，別忘了為了釋放巡視器，這也是隼鳥2號飛的最低的一次：距離「龍宮」表面最近只有50米！所以，這也是隼鳥2號近距離拍攝「龍宮」表面的大好機會。
不久，JAXA就公布了隼鳥2號的相機在釋放著陸器階段拍攝的高清照片[11] 。
↓ 9月21日9月21日13:04(日本時間），隼鳥2號距離「龍宮」表面64米處連續拍攝的「龍宮」高清照，這也是「龍宮」目前為止最高解析度的一張照片。
↓ 拍攝的區域是紅色箭頭所指的黃框中的範圍，而且…果然隼鳥2號再次拍到自己的影子！
emmm…距離64米的隼鳥2號拍的照片比表面的兩臺Minerva-II1拍的清楚啊有木有？！
手不抖比離得近更重要啊有木有…再貴的相機也一樣！
不過，略加休整之後的Minerva-II1傳回的照片已經清楚多了[12] 。
↓ Rover-1B在9月23日跳躍之前（左）和落地之後（右）拍攝的照片，確實有種「龍宮徜徉」的感覺
↓ Rover-1A在9月23日拍攝的「龍宮」照片裡還拍到了自己的影子，天線和探針清晰可見
↓Rover-1B在9月23日10:34-11:48拍攝的15幀照片還製成了這個短視頻，應該算是第一部在小行星上拍攝的視頻了吧23333
著陸器MASCOT：爭分奪秒，時不我待
不同於小巧的「滾輪」一般的Minerva-II1，德國宇航中心（DLR）和法國宇航局（CNES）共同研製的著陸器MASCOT則是個中規中矩的「大方盒子」：重約9.8公斤，大小約27.5×29.0×19.5釐米。
MASCOT一共攜帶了四個科學儀器：
MASCOT的外觀和攜帶的科學儀器。來源：JAXA
此外，MASCOT還配備了用於導航定位的GNC傳感器，而且雖然是著陸器，但MASCOT也可以完成一定程度的滾動和跳躍，主要目的是為了調整觀測角度，讓頂端天線那面朝上。不過，不同於可以多次主動彈跳移動的Minerva-II1，MASCOT只能自主彈跳移動一次。
10月2日，隼鳥2號開始下降，並在今天（10月3日）降落到距離龍宮表面約51米近的高度後（北京時間10時左右）釋放MASCOT，不久後隼鳥2號再次上升，不過這次，隼鳥2號並不會直接一口氣上升到20公裡處，而是會在「龍宮」上空2.5公裡處懸停一段時間（下圖中的hovering段）。
MASCOT著陸安排。來源：JAXA[13]
北京時間今天上午11:18，JAXA確認與MASCOT建立通訊；
北京時間13:40左右，DLR確認MASCOT已順利著陸小行星；
北京時間14:47，JAXA確認隼鳥2號已如期進入懸停階段；
北京時間16:00左右，MASCOT的推特上傳了MASCOT在降落過程中拍攝的小行星「龍宮」表面。找得到MASCOT的影子嗎？
和裹著一身太陽板的Minerva-II不同，MASCOT主要以鋰電池來供電，預計可供電時間只有：16個小時（也就是「龍宮」上的兩天）。
也就是說，一旦MASCOT開始工作，也就意味著它正走向生命的盡頭，它將爭分奪秒完成預定的探測。
MASCOT預計於明天結束任務。
接下來的計劃：著陸採樣
9月12日的第一次著陸採樣演習（TD1-R1）中，隼鳥2號已經近距離確認了第一次著陸採樣點（L08，備選點：L07、M04）的表面狀況：
2018年9月12日6時（日本時間）隼鳥2號的ONC-T相機在「龍宮」上空3公裡處拍攝的第一次著陸點和候選著陸點區域高清照片。來源：JAXA、東京大學等[14]
接下來，隼鳥2號計劃於10月中旬完成第二次著陸採樣演習，並在10月底完成第一次著陸採樣。而另一枚巡視器計劃於明年投下。
最終，隼鳥2號計劃一共完成三次著陸採樣，並於2020年底把來自「龍宮」的「寶箱」帶回地球。
推薦閱讀
不死鳥傳奇——「隼鳥」家族的小行星之旅（上）
不死鳥傳奇——「隼鳥」家族的小行星之旅（下）
JAXA隼鳥2號 | 7月進展
關於作者
灰原哀博士（haibaraemily），從事行星科學研究，本公眾號博主。更多精彩，歡迎關注公眾號~
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參考
[1] 高度約6kmから撮影したリュウグウ
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180725je/index.html
[2] 高度1kmから撮影したリュウグウ
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180807/index.html
[3] 小惑星リュウグウの表面に多くある巖塊
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180831b/
[4] 著地候補地點の決定！
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180829/index.html
[5] タッチダウン１リハーサル１（TD1-R1）の結果について
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180912/
[6] 探査機の影と衝効果
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180915/
[7] http://www.isas.jaxa.jp/j/special/2008/hayabusa/11.shtml
[8] 小型探査ローバMINERVA-II1
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180919/
[9] MINERVA-Ⅱ1分離運用スケジュール
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180920/
[10] ミネルバⅡ1、寫真撮影・リュウグウ著地・ホップによる移動に成功！
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180922/
[11] これまでで最高解析度のリュウグウ地表畫像
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180927_HighestRes/
[12] MINERVA-II1が撮影した畫像、第2弾！
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180927_MNRV/
[13] MASCOT分離運用スケジュール
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20181002_MSC_schedule/
[14] リハーサル運用によるタッチダウン候補地點の確認
http://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180927_TD1R1/
[15] DLR | Animation: Asteroidlander MASCOT on board Hayabusa2
https://www.youtube.com/watch?v=8H4aZX_8hMA