這個手機大小的微型探測器可以在太空中測量小行星的重力 _探測器

歐空局的Hera航天器及其兩顆CubeSats ， Juventas和Milani，在小行星Dimorphos附近的空間。(圖片來源:歐空局/科學辦公室)
據美國太空網（Josh Dinner）：歐洲航天局(ESA)希望將一顆手機大小的微型衛(wèi)星降落在一顆小行星上，以測量其重力。
歐空局已經完成了其小型太陽系物體重力儀(GRASS)小行星探測器的真空和振動測試。GRASS旨在測量Dimorphos小行星的表面重力，美國宇航局的DART航天器去年在其任務中與該小行星相撞。Dimorphos的直徑約為525英尺(160米)，大致相當于美國宇航局在佛羅里達州肯尼迪航天中心的車輛裝配大樓(VAB)的大小。就建筑而言，VAB是巨大的。就面積而言，它是世界上最大的之一。就行星天體而言，雙態(tài)并不那么巨大。事實上，它是人類航天器訪問過的太陽系中最小的天體。
因此，測量重力不是一件容易的事情，因為小行星等物體的重力比行星的重力低很多倍。“顯然，重力儀的真實性能無法在地球上直接展示，但我們的實驗室測試結合數值模擬表明，我們已經實現了足夠高的靈敏度來檢測如此低的重力，”ROB的zgür Karatekin在歐空局的一份聲明中說。
GRASS是由比利時皇家天文臺(ROB)和西班牙EMXYS公司開發(fā)的。這款視頻游戲控制器大小的探針，重量僅為0.7磅(330克)，僅需要半瓦的電力——僅比普通的基本計算器略高。GRASS將使用兩個旋轉葉片來測量由其母小行星Didymos引起的Dimorphos表面的重力波動。即使是環(huán)境最微小的變化也會影響葉片的旋轉，這使得GRASS的精確度在千分之一毫米之內，不到地球自身重力的百萬分之一。
它最近的測試是在歐空局的機械系統實驗室完成的，在那里探測器被放置在一個熱真空室中，并經受極端溫度以模擬類似太空的環(huán)境。探測器的小型儀器也需要經受住火箭發(fā)射的嚴酷考驗，因此為了測試這一點，GRASS進行了一系列振動測試，以模擬其即將進入軌道的旅程。

歐空局機械系統實驗室正在測試的L形GRASS儀器。(圖片鳴謝:ESA-S. Blair)
格拉斯將搭乘名為Juventas的立方體衛(wèi)星前往迪莫爾福斯，這是歐空局Hera行星防御任務的一部分。“在DART撞擊之后，Hera將收集Dimorphos小行星的近距離數據，以將這一動力學撞擊實驗轉變?yōu)橐环N充分理解且原則上可重復的行星防御方法。“GRASS的表面重力測量將有助于研究人員了解小行星的精確質量，以及由主要的赫拉航天器進行的無線電科學實驗，”赫拉系統工程師漢娜·戈德堡說。
當它到達時，赫拉將部署Juventas ，一旦它完成主要的成像任務，它將逐漸降落到迪莫爾福斯的表面。事實上，草隨后會落在迪莫爾福斯的表面。GRASS將測量其對小行星的影響，以及探測器減速過程中的任何反彈。無論它在哪里著陸，任務經理都會做好準備。
“我們必須假設Juventas可以以任何角度降落在Dimorphos上，因此它的太陽能電池板可能會被阻止產生任何進一步的電力。相反， GRASS將在Juventas的內部電池上運行長達20小時， ”Karatekin在ESA的發(fā)布會上說。
現在GRASS已經通過了自己細致的測試，在與Juventas整合之前，它將再次接受全面檢查。Jose Carrasco在EMXYS監(jiān)管草地。“我們對它在測試活動中的耐久性非常滿意。我們現在將進行全面的完整性測試，以確保它在測試中沒有受到損壞，之后它將被轉移到盧森堡的GomSpace公司，以便與Juventas整合，”卡拉斯科說。
如果一切按計劃進行，GRASS將于2024年10月發(fā)射赫拉任務。太空船將在兩年后抵達他們的小行星目標。