5月29日1時(shí)31分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙Y110運(yùn)載火箭成功將行星探測(cè)工程天問二號(hào)探測(cè)器發(fā)射升空。這次任務(wù)旨在前往一顆小行星上“挖土”,再前排“圍觀”一顆主帶彗星,實(shí)現(xiàn)單次任務(wù)探測(cè)雙天體、首次超第二宇宙速度地球再入并軟著陸。
天問二號(hào)任務(wù)將通過一次發(fā)射,實(shí)施小行星2016HO3伴飛、取樣、返回和主帶彗星311P伴飛探測(cè)等多項(xiàng)任務(wù)。小行星2016HO3是人類發(fā)現(xiàn)的第一顆地球準(zhǔn)衛(wèi)星天體,它的軌道參數(shù)與地球幾乎相同,幾乎與地球同步繞太陽公轉(zhuǎn),被視為研究太陽系早期物質(zhì)組成、形成過程和演化歷史的“活化石”。這顆直徑約40—100米的天體,也可能是某次遠(yuǎn)古撞擊事件的拋射物。
此次天問二號(hào)將在兩年半的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)小行星2016HO3的伴飛、接近附著、表面采樣后脫離返回。這一過程比在月球上“挖土”難得多。據(jù)北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院副教授張曉天介紹,小行星2016HO3的大小與一塊足球場(chǎng)相當(dāng),要在茫茫宇宙中精準(zhǔn)地找到它非常困難。此外,其引力約為地球上的百萬分之一,并且28分鐘就可以完成一次自轉(zhuǎn),使得探測(cè)器無法依靠引力吸附,只能靠精準(zhǔn)的軌道姿態(tài)控制貼上去。采樣過程中,天問二號(hào)會(huì)使用多臂協(xié)作式小天體附著取樣機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng),將自己固定在小行星表面再執(zhí)行采樣任務(wù)。
采樣完畢后,天問二號(hào)將飛回地球,分離釋放返回艙將樣品送回地球,再利用地球的引力彈弓效應(yīng)飛向主帶彗星311P。這一過程預(yù)計(jì)需耗費(fèi)7年時(shí)間,整個(gè)任務(wù)耗時(shí)將達(dá)10年之久。天問二號(hào)的結(jié)構(gòu)部件、電源系統(tǒng)等都需要在未知的深空環(huán)境下工作,這是一個(gè)巨大的考驗(yàn)。
主帶彗星311P位于火星和木星之間的小行星帶內(nèi),這里匯聚著太陽系超過90%的小行星。傳統(tǒng)理論認(rèn)為,彗星一般來自太陽系邊緣,包含大量冰物質(zhì)。但311P定居在較為干燥的小行星帶內(nèi),身后卻拖著多條塵埃尾,這是否意味著小行星帶也可能藏著“冰庫(kù)”?是不是地球上水的起源呢?這些疑問在天問二號(hào)探測(cè)器成功伴飛311P后或許能夠得到解答。
未來,“天問”系列將逐步揭開太陽系的奧秘,更好地理解太陽系的形成與演化,揭示地球生命的起源,甚至為未來的太空資源開發(fā)奠定基礎(chǔ)。