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翻译:张瀚之

校对:牧夫校对组

编排:陶邦惠

后台:朱宸宇

https://www.space.com/space-exploration/launches-spacecraft/right-now-we-are-in-what-has-to-be-a-golden-age-of-asteroid-exploration-scientists-celebrate-nasas-latest-space-rock-flyby

“小行星是行星形成过程中遗留下来的原始材料,如果能深入的了解他们,我们就能理解造就地球及其环境的历史。”


这幅艺术概念图像展示了 Lucy 探测器飞掠一对特洛伊小行星的情景。

图片来源:NASA 戈达德太空飞行中心

在美国科罗拉多州的博尔德,小行星专家们正在思考Lucy 飞掠带小行星 Donaldjohanson 之后的科学意义。

在 Lucy 任务的主导机构西南研究院(SwRI),Lucy 任务的首席研究员 Levison 最近向公众介绍了此次飞掠 Donaldjohanson 所带来的新发现与未知之处。

Levison 提到的第一个信息就是:形状。是的,你没有听错,Donaldjohanson 和其他 Lucy 的目标小行星的形状为我们提供了关于行星如何形成的重要线索。他告诉 太空网(Space.com):“这些小天体的形状至关重要。”

Levison 补充道:“实际上,这是整个任务的意义所在,它们是宇宙的化石。每一个这样的天体都是一个小实验。”因此,就像在地球上拼凑化石碎片一样拼凑行星积累的故事,“ Lucy 和我们的科学团队就在努力地做这件事。”

小行星 52246 Donaldjohanson是由美国古人类学家 Donald Johanson 的名字的一部分命名的,它于 1974 年在埃塞俄比亚北部,和Lucy 古人类化石共同被人类所发现。

✦ Lucy完全就是太空摇滚明星

Lucy 于2021 年 10 月 16 日发射升空,它的精彩人生就像一场摇滚乐队的世界巡演:一段 40 亿英里、为期 12 年、探访 11 颗小行星的旅程。

4 月 20 日,Lucy 探测器飞掠了 Donaldjohanson,这次飞掠是为了即将到来的主要任务做的测试:访问木星天体系统中从未被探索过的特洛伊小行星。

Levison 说:“我们将从 2027 年 4 月开始,与特洛伊小行星进行五次近距离“接触”,直到 2033 年 3 月 2 日,之后就该退休了。Lucy 的目标是研究这些天体的多样性。”

2023 年 11 月,Lucy 飞掠过微小的主带小行星 Dinkinesh时,却意外的揭示了意想不到的发现。Lucy发现它的主天体拥有一个接触双星卫星,现在被命名为 Selam,也就是说,那里存在着两个相互接触的小天体。Levison 说:“Dinkinesh 本身就是一个令人惊叹的天体,这个发现确实更令人惊讶。”

Levison 说,要在科学上取得进展,需要从地面和飞行中的观测中收集飞掠前的数据,并开始做出假设。有时你是对的,有时你是错的。对于 Dinkinesh,我们错了。”


Hal Levison,Lucy 任务的首席研究员,这张照片拍摄到他正在介绍Lucy探测器,和Lucy的 40 亿英里、为期 12 年、探访 11 颗小行星的观光之旅。

图片来源:Barbara David

✦ 有什么重大发现?

虽然在 Lucy 与 Donaldjohanson 的小行星接触中,基本数据和早期观测预测的一致,但是探测器仪器收集的图像和数据却给出了了一些令人困惑的谜团。

不过Levison 留了个悬念,他说:“敬请期待。”他不愿在和 SwRI 地下室忙碌工作的 Lucy 科学团队成员达成一致之前透露太多。

Levison 说:“这个天体看起来像是两个冰淇淋甜筒拼在一起。非常奇怪。我们尚不清楚它的形成机制,但我认为它将为我们揭示天体碰撞聚合的基础原理,意义重大。我们将从中获得很多真正有价值的科学成果。”


NASA 的 Lucy 探测器于 4 月 20 日飞掠小行星 Donaldjohanson,收集了该天体的科学数据。

图片来源:NASA/Goddard/SwRI/约翰霍普金斯大学 APL/NOIRLab

✦ 双球冰淇淋

SwRI 的 Lucy 副首席研究员 Simone Marchi 说,Donaldjohanson 是一次碰撞的碎片结合体。“我们可以肯定地说。这是两个天体以某种方式最终结合在一起。”这个双球冰激凌是一个大小为 8 公里 x 2.5 公里的天体。

Marchi 说:“有不同的情景可以考虑,我们良好的数据集告诉我们他们结合的速度必须非常慢,类似于步行速度,以便轻柔地碰撞并粘合在一起。”

NASA 的 Thomas Statler,Lucy 项目的另一位科学家,说:“这是行星科学的一个新视角……我们是第一批看到一个新天体、新世界的人。”


Hal Levison,Lucy 任务的首席研究员(右),和 SwRI 的 Lucy 副首席研究员 Simone Marchi,将小行星 Donaldjohanson 描述为像两个冰淇淋甜筒拼在一起。

图片来源:Barbara David

黄金时代

NASA 的 Statler 表示,Lucy这样的探测器是将天空中的点转变为近距离观察的重要一员。他说:“眼下,毫无疑问正是小行星探索的黄金时期。”

Statler 说,小行星遍布我们的太阳系,“其中蕴藏着可以获得的知识数都数不过来。我们正在研究行星形成过程中遗留下来的原始化石信息,才能更好的理解我们的地球和宇宙环境的历史。”

洛克希德·马丁公司负责 Donaldjohanson 接触任务的航天器负责人 Katie Hegedus 也分享了他们航空航天公司在 Lucy 的建造、科学设备的集成、测试和操作方面的工作。他们在设计探测器的轨迹方面发挥了关键作用,Lucy的轨迹包括三次近地飞掠,以实现多次小行星接触。

Lucy 任务的一个关键方面是使用两个巨大的布基、轻质太阳能电池阵列,每个直径为 24 英尺(7.3 米),能在远离太阳的地方运行。

为了微调探测器与未来将要接触的小行星之间的飞掠距离,Hegedus 说,他们必须要仔细调整机载推进器。

✦ 给后代的信息


Lucy 探测器上安装了一块铭牌,上面刻有给我们后代的信息。

图片来源:SwRI

至于 Lucy 在 2033 年 3 月与特洛伊小行星 Patroclus 和 Menoetius 接触后的命运...如果探测器健康且还有剩余的推进剂,Levison 认为将会有人提出延长任务的请求。

Levison 说:“我预计有人会继续最大化利用Lucy。”

Lucy 配备了一块铭牌,上面包括我们这个时代杰出思想家的信息,以及一张显示 Lucy 发射日期行星位置的图表。

Levison 说,这块铭牌是给我们后代的信息,而不是给外星人的。“所以任何找到它的人,都可以弄清楚我们发射的时间。”他表示,任务结束后,Lucy 探测器将在地球和特洛伊小行星之间的稳定轨道上飞行约 200 万年。

铭牌上刻有“披头士”乐队成员的留言“和平与爱。”

责任编辑:郭皓存

牧夫新媒体编辑部

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M81 与 M82

图片来源及版权:天文摄影合作小组 (CAT)

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