ARM 美國(guó)宇航局小行星重定向任務(wù)要從小行星上“扯下”一塊巖石并送回地球附近軌道 _美國(guó)宇航局

【ARM 美國(guó)宇航局小行星重定向任務(wù)要從小行星上“扯下”一塊巖石并送回地球附近軌道】

美國(guó)宇航局小行星重定向任務(wù)（ARM）要從小行星上“扯下”一塊巖石并送回地球附近軌道（配圖）
（報(bào)道）據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)（趙熙熙）：美國(guó)宇航局（NASA）負(fù)責(zé)小行星重定向任務(wù)（ARM）的官員于3月25日宣布，該局已經(jīng)決定將從一顆小行星上“扯下”一塊巖石，并將其送回地球附近的軌道，而不是像之前說(shuō)的那樣，俘虜一整顆小行星。
這項(xiàng)斥資12.5億美元的項(xiàng)目計(jì)劃于2020年12月發(fā)射升空，它將把一架機(jī)器人航天器在2022年送至與一顆小行星“約會(huì)”的地點(diǎn) 。當(dāng)在這顆小行星的表面著陸后，航天器將攫取一塊直徑幾米的巖石。
航天器隨后將環(huán)繞這顆小行星運(yùn)轉(zhuǎn)約400天，此舉旨在測(cè)試一個(gè)保衛(wèi)地球免遭災(zāi)難性小行星撞擊的方法：利用航天器自身的引力場(chǎng)巧妙地改變小行星的軌道。
接下來(lái)，航天器將把這顆獲得的巖石于2025年帶回到地球附近的軌道。最后，作為為一個(gè)可能的火星探測(cè)任務(wù)作準(zhǔn)備的一部分，宇航員將在25天的時(shí)間里，使用計(jì)劃用于火星之旅的“獵戶座”太空船，在這顆巖石附近逗留并展開(kāi)考察。
在一次電話會(huì)議上，NASA副局長(zhǎng)Robert Lightfoot解釋說(shuō)，與將小行星“打包”帶回地球的想法相比，挖掘一塊巖石的做法預(yù)計(jì)將多花費(fèi)1億美元，但這對(duì)于開(kāi)發(fā)今后用于火星探測(cè)的技術(shù)而言具有重要價(jià)值。
此外，Lightfoot表示，“打包”任務(wù)可能只有一次機(jī)會(huì)捕捉它的目標(biāo)，而攫取巖石的航天器在選擇一個(gè)目標(biāo)之前，將有機(jī)會(huì)提前對(duì)小行星展開(kāi)調(diào)查，并且在獲取一塊巖石的過(guò)程中還可以進(jìn)行幾次嘗試。
“可以把這項(xiàng)任務(wù)歸結(jié)為，當(dāng)我到達(dá)那里時(shí) ，有多個(gè)目標(biāo)供我選擇。”Lightfoot說(shuō)，“在我看來(lái)，對(duì)于我們想要完成的任務(wù)而言，這樣更有價(jià)值。”
Lightfoot表示，ARM目前主要的目標(biāo)是一顆直徑450米的含碳C型小行星，名為2008 EV5 。而其他兩顆候選小行星則是Bennu和Itokawa，而正在進(jìn)行的搜索工作預(yù)計(jì)將在ARM發(fā)射之前每年找到一至兩顆候選小行星。
根據(jù)Lightfoot列出的任務(wù)時(shí)間表， NASA將于2019年決定選擇哪顆小行星為目標(biāo)，2020年12月發(fā)射無(wú)人航天器。抵達(dá)目標(biāo)后，航天器將在小行星所謂“暈軌道”上繞轉(zhuǎn)一年左右，選擇并利用機(jī)械臂采集一塊直徑4米的巖石，然后將其推入到穩(wěn)定的繞月軌道上。2025年，兩名宇航員將乘坐“獵戶座”太空船，前往探索這塊巨石。
NASA解釋說(shuō) ，該任務(wù)將用來(lái)測(cè)試防止小行星撞地球的被稱為“引力拖拉機(jī)”的防御技術(shù)，即利用無(wú)人航天器牽引小行星偏離軌道。此外，宇航員將穿著專為深太空任務(wù)設(shè)計(jì)的新宇航服在飛船外采集巨石樣本，新宇航服的性能將受到檢驗(yàn) 。
天文學(xué)家表示，它們對(duì)于C型小行星具有內(nèi)在的興趣，因?yàn)閺奈从腥祟愄綔y(cè)器接近過(guò)此類小行星。由于全部由原始的含碳物質(zhì)構(gòu)成，因此這種小行星比其他的小行星更為黯淡。
圖森市亞利桑那大學(xué)月球與行星實(shí)驗(yàn)室主任Tim Swindle指出，有些C型小行星可能含有水合礦物質(zhì)，甚至水冰。他說(shuō)：“它們絕對(duì)有潛力成為一顆‘臟版’的彗星。”
Lightfoot說(shuō)：“從小行星捕捉一塊巨石這一方案將對(duì)美國(guó)未來(lái)的深太空載人任務(wù)有著直接影響，并開(kāi)啟太空飛行的新時(shí)代。”
ARM從2013年開(kāi)始實(shí)施。NASA認(rèn)為，這一計(jì)劃對(duì)美國(guó)實(shí)現(xiàn)本世紀(jì)30年代載人登火星的目標(biāo)至關(guān)重要。
但也有科學(xué)家對(duì)該項(xiàng)任務(wù)表示質(zhì)疑，他們主要是擔(dān)心其成本可能最終威脅到科學(xué)任務(wù)本身，盡管ARM的最初設(shè)計(jì)是為了證明NASA的載人航天計(jì)劃的能力。
迄今為止，已有兩個(gè)科學(xué)項(xiàng)目正在計(jì)劃造訪一顆C型小行星。2014年12月，日本航天局發(fā)射了隼鳥(niǎo)2號(hào)探測(cè)器，打算在2020年將幾克小行星物質(zhì)帶回地球。而在2016年， NASA計(jì)劃發(fā)射OSIRIS-REx探測(cè)器，其目標(biāo)是在2023年至少將60克小行星物質(zhì)帶回地球。
而美國(guó)國(guó)會(huì)的立法者們同樣對(duì)ARM持懷疑態(tài)度，正是這些人將作出是否資助ARM的最終決定。