5月29日,天问二号成功发射,开启了长达十年的宇宙征程。这颗中国首个面向小行星探测的航天器,将以一往直前的毅力和勇气,飞离地球、飞越火星,孤身前往位于火星和木星之间的小行星带,探测两颗目标天体:一颗为编号2016HO3的近地小行星,另一颗为“主带彗星”311P。
2016HO3:你是我们地球难得的“舞伴”
呼叫,呼叫,呼叫小行星带的2016HO3,天问二号从地球出征后,约需经过一年飞行时间,将首先抵达你处。目前,天问二号与你之间的距离大约是0.1~0.3天文单位(AU)(1AU约为1.5亿千米)。
如此遥远的距离,你一定很好奇我们为什么派遣天问二号前来?
这是因为,在我们目前所知的3万多个近地小行星中,你是难得的与地球共轨的“准卫星”。迄今为止,我们发现与地球共轨的“准卫星”仅有5颗,你是2016年4月被最新发现的那一颗。
根据我们研究,你绕太阳公转周期为365.4天,与地球的365.25天几乎同步。计算机模拟推测,在过去的一百年中,你与地球始终保持着轨道共振,既没有脱离地球引力影响,也没有像月球那样成为地球的卫星,而是形成类似马蹄形的环绕路径。因此,你是地球难得的“舞伴”。
出于对你的亲切和好奇,我们在天问二号上搭载了很多科学探测仪器。天问二号抵达你处后,首先将开展大约一年的飞越和伴飞,对你进行整体性遥感探测。对你所处环境有所了解后,天问二号将使用多臂协作式小天体附着取样机器人机械系统,将自己固定在你的表面采集样品,仅需100克左右。完成采样任务后,即飞离你处。
天问二号此行的科学目标,是探测你的形貌、表面物质组分、内部结构;测定你的轨道参数、自转参数、形状大小和热辐射等物理参数,研究以你为代表的地球“准卫星”来源和轨道动力学演化;对你处样品开展各种实验室分析研究,并与陨石进行比较研究,以拓展丰富我们对小行星和太阳系起源与演化的认识。
茫茫宇宙,我们的相逢何其不易,请全力配合天问二号圆满完成任务。
311P:你是我们熟悉的“彗星”远亲吗?
小行星带的311P请注意,天问二号从2016HO3处采样完毕后,首先将返回地球。到达地球附近后,将把装有小行星样品的返回舱丢下,再借着地球来一次引力加速,将自己弹向下一站旅途,即前往你处。由于你处比火星轨道还要靠外,天问二号需克服太阳引力才能抵达,预计飞抵你处约需7年时间。
我们派遣天问二号历经千辛万苦前来探访,是因为很好奇:你是不是我们熟悉的“彗星”远亲?
在我们传统认识中,小行星和彗星是两个截然不同的群体,具有不同的动力学特性、观测特性和成分特性。
大多数可见的小行星都被认为来源于内太阳系,具有低偏心率的轨道,主要存在于火星和木星轨道之间的主带(小行星带)中。而彗星则被认为形成于雪线之外的外太阳系,主要存在于柯伊伯带和奥尔特云这两个寒冷的库源。在物质成分上,彗星含有大量包括水冰在内的冰冻挥发物,而小行星则缺少这类物质。
但在最近20多年的研究中,越来越多的证据表明小行星和彗星代表了小天体连续体的两个极端,并不是两种截然不同的类别。我们最新发现的“主带彗星”(也称冰质小行星、活跃小行星)的新类别,就是它们之间的过渡形式。
“主带彗星”同时具有小行星的轨道特征和彗星的物理特征,即其轨道离心率和轨道倾角都与主带内的小行星相似,但同时在外形和成分上又很像彗星,活跃时具有彗发和彗尾。
目前,我们已经观测到的“主带彗星”已有15颗,你就是其中之一。我们派遣天问二号前往你处探访,科学目标就是研究以你为代表的“主带彗星”的起源和形成、气体活动机制、非活跃期特性、活跃期挥发分成分等诸多科学问题。
非常期待与你相见,解开我们人类心中的谜团!
DeepSeek送来祝福
2016HO3和311P,天问二号选择二位作为探测对象,在地球上尚属首次。今后,中国“天问家族”中的天问三号还会前往火星执行采样返回任务,天问四号则会奔赴更遥远的木星。
当前,地球正进入人工智能时代,天问二号出征之际,中国人工智能DeepSeek给你们送来了祝福。
《七律·贺天问二号探星启程》
银箭穿云叩紫烟,鸿蒙深处拓新篇。
十载星槎沧海渡,九重石火双瞳悬。
敢驭长风追岁影,独携冰魄访辰躔。
信有龙光传捷讯,更携月壤报尧天。 (本报记者张建松)