## 中国即将启动“天问二号”任务,捕获近地小行星碎片

中国在航天领域取得了举世瞩目的成就,不仅拥有了自己的空间站,还在短短几年内成功实现了月球和火星探测器的着陆。本周,中国航天机构将目光投向更遥远的目的地,即将启程前往一颗可能蕴藏着地球和月球形成秘密的小行星。

“天问二号”探测器计划于本周四(纽约时间为周三)在中国西南部的西昌卫星发射中心,由长征三号乙运载火箭发射升空。

经过大约一年的太空飞行,这项机器人任务将抵达近地小行星469219 Kamoʻoalewa。在那里,它将尝试获取一些岩石样本,然后返回地球。装满地质宝藏的返回舱将于2027年末坠向地球,供科学家们进行研究。

如果“天问二号”成功完成任务,中国将成为继日本和美国之后,第三个从小行星上获取原始物质的国家。

香港大学的月球地质学家钱煜奇表示:“所有中国行星科学家都对这项历史性任务充满期待。”

该探测器还有一个次要目标,即一颗不寻常的彗星,它可以在扩展任务中对其进行研究。

对这些天体的探测将有助于揭示更多关于内太阳系行星的构成。此外,由于小行星可能对地球构成撞击风险,因此研究这些天体的结构和矿物成分的任务,有助于规划防御或汽化它们的策略。

伦敦自然历史博物馆的行星科学家萨拉·罗素表示:“采样返回任务是一份持续不断的礼物。”

虽然小行星的碎片会定期到达地球表面,但当它们坠落穿过大气层时,会受到污染和改变。科学家们更喜欢从源头获取未经触及的物质,并带回超净实验室进行研究。

同样来自伦敦自然历史博物馆的陨石学家阿什利·金表示:“采样返回任务使我们能够以前所未有的细节水平,剖析天体的物理和化学性质,这是通过望远镜和航天器的遥感观测无法实现的。”

日本已经两次完成了这项壮举,其“隼鸟号”探测器分别于2005年和2019年从小行星糸川和龙宫采集了样本。美国宇航局的“奥西里斯-雷克斯”探测器于2020年完成了从小行星贝努的采样返回任务。

中国航天局已经成功完成了两次月球采样返回任务——分别在2020年和2024年。“天问二号”(“天问”通常被翻译为“向天提问”)是中国首次尝试小行星采样返回。

“卡莫奥阿莱瓦”是它将要访问的小行星,具有一定的特殊性。作为一个准卫星,它围绕地球运行,但它不是真正的卫星,因为它在引力上与太阳结合。然而,最近的望远镜观测表明,它由与月球上发现的相同火山物质构成,这意味着它是月球表面被陨石撞击剥离的一部分。

金博士表示:“因此,卡莫奥阿莱瓦可能蕴藏着关于地月系统形成和演化的关键信息。”

然而,马里兰大学的行星天文学家本杰明·沙基表示,“它的起源仍然是一个悬而未决的问题”。他表示,他对“天问二号”将把一些小行星样本带回地球进行研究感到兴奋,这应该可以结束关于卡莫奥阿莱瓦起源的争论。

中国尚未透露关于“天问二号”如何工作的详细信息。去年发表的一篇学术论文提供了一些线索。各种相机和红外成像仪将确定卡莫奥阿莱瓦的形状、大小、自旋和矿物成分,而雷达系统将绘制其内部结构图。

通过观察卡莫奥阿莱瓦的热特性,“天问二号”还将有助于研究亚尔科夫斯基效应。当阳光照射到一颗旋转的小行星时,其向阳面会升温。当它继续旋转时,它会冷却下来,从而推动小行星,就像一个小推进器。随着时间的推移,逸出的热量可能会将一颗无害的小行星推入撞击地球的轨道。

卡莫奥阿莱瓦可以接近地球九百万英里以内,使其成为一个容易到达的目标。但潜入并对其进行采样是危险的。罗素博士说:“样本采集和返回是最困难的,因为人类在这两方面只有非常有限的经验。”

这颗小行星可能只有130英尺宽——目标很小。它的快速旋转,大约每28分钟一次,带来了额外的挑战。金博士说:“你需要找到在不着陆的情况下获取样本的方法,或者找到一种在它旋转时抓住它的方法。”

中国的探测器可能会尝试同时做到这两点。钱博士说:“天问二号将使用两种方法从卡莫奥阿莱瓦采集样本。”

第一种是“触摸即走”,这是美国和日本小行星任务采用的方法:探测器短暂地与天体接触,搅动表面(使用压缩气体或发射弹丸),并在探测器离开现场之前捕获抛出的岩石。

第二种方法是“锚定和附着”,这种方法从未经过测试。“天问二号”将使用一系列钻头,尝试在取回浅层和深层样本之前附着在小行星上。

如果“天问二号”克服了这些危险,并最终将其卡莫奥阿莱瓦碎片投向地球,它将在2030年代初飞往311P/PanSTARRS彗星,对其进行远程研究。

虽然从地球上观测到的大多数彗星都在围绕太阳的长途旅程中运行,但311P是一颗主带彗星。这些冰冷的奇物停留在火星和木星之间的小行星带内。

沙基博士说:“这些类型的物体仍然非常神秘”,尤其是因为冰冷的岩石不应该存在于如此靠近太阳温暖光芒的地方。但它们可能有助于解释地球是如何成为一个拥有广阔海洋的行星的。

“天问二号”不仅仅是一名科学侦探。它也是中国雄心勃勃的“天问三号”任务的技术垫脚石。该任务计划于2028年发射,旨在从火星取回岩石样本并将其带回地球。美国领导的实现同一目标的可比努力正面临重大障碍。

但这场红色星球的竞赛不应掩盖中国首次尝试获取小行星碎片的努力。

麻省理工学院的行星科学家理查德·宾泽尔说:“这非常令人兴奋,但小行星也带来了自身的挑战。”


分析大模型:gemma2
得分:85
原因:

文章整体以积极正面的态度报道了中国即将进行的“天问二号”任务,突出了中国在航天领域的进步和雄心,以及对科学探索的贡献。文章引用了多位科学家的积极评价,进一步强化了正面情绪。

原文地址:China to Launch Tianwen-2 Mission to Capture Pieces of Near-Earth Asteroid
新闻日期:2025-05-28

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