「隼鳥」號登陸「絲川」小行星模擬圖
「絲川」小行星
游太空7年 「不死鳥」歸巢
日本小行星探測器「隼鳥」返回地球，有望首次帶回小行星岩石樣本
在外太空「流浪」7年的日本「隼鳥」號探測器有望於北京時間13日22時許進入大氣層,焚毀前釋放出可能收納有小行星岩石樣本的密封艙。如果密封艙內確有樣本,這將是人類首次直接獲得月球以外天體的岩石樣本。
7年前飛往「馬鈴薯」
造價高達 1.38億美元的「隼鳥」號小行星探測器體積如一輛普通汽車,重約500公斤,太陽能電池板展後長約5米。2003年5月9日,「隼鳥」號搭乘M-V型運載火箭從日本種子島航天中心發射升空,朝目的地「絲川」小行星駛去。
「絲川」小行星原本是國際天文聯合會小行星專業委員會認定的第25143號小行星,日本為了紀念該國已故「火箭之父」絲川英夫,後來向委員會提出命名申請並獲得批准。「絲川」小行星與地球直線距離約為3億公里,長約540米,寬約300米,表面崎嶇不平,外形就像個大馬鈴薯。這顆小行星是從太陽系形成初期就存在的天體中分裂出去的,已經有「數千萬到數億年的歷史」,上面的原始沙石將為天文學家研究太陽系形成和宇宙進化提供前所未有的重要信息。
2005年9月,「隼鳥」號探測器抵達「絲川」小行星軌道範圍,並成功向地球發回一批在近距離拍攝的照片。「隼鳥」號隨後在小行星成功著陸。科學家們期待著「隼鳥」號能從「絲川」小行星表面收集大塊的岩石。但是,目前還無法確定其是否完成了這項關鍵任務。
發生故障晚回來3年
「隼鳥」號原本定於2005年12月返航,但由於故障錯過了返回地球的最佳時間窗口,不得不在茫茫太空等待3年,直到2008年再踏上歸途,預計在今年6月13日深夜 「到家」。「隼鳥」號項目負責人、宇宙航空研究開發機構教授川口純一郎說,在確保成功釋放密封艙的前提下,希望「隼鳥」能在進入大氣層燒毀之前最後「看」 一眼地球。進入大氣層後,劇烈摩擦產生的高溫將使探測器主體燃燒殆盡。經耐熱處理的密封艙將繼續下墜,預定著陸在澳大利亞南部伍默拉附近的沙漠地帶。宇宙航空研究開發機構派出約40人的回收隊伍。正式回收工作將在14日拂曉展開。密封艙狀如炒鍋,直徑40厘米,高20厘米。
有望帶回小行星岩石
《讀賣新聞》說,「隼鳥」是繼2006年美國「星塵」號彗星探測器後,第二個離開地球重力圈後重返地球的探測器。美方希望通過觀察密封艙與大氣摩擦產生的光熱,測定外表溫度,為未來載人火星太空船的耐熱設計提供參考。
「隼鳥」號若能成功採集「絲川」小行星的岩石,這將是人類航天史上的一大里程碑事件,也將大大鼓舞日本的航天事業。
日本在發射衛星和航天探測器方面的成就素來令世界矚目,但是近年來也曾多次遭遇重挫,不僅好幾次火箭發射以失敗告終,2003年「希望」號火星探測器還因失去動力沒有進入預定軌道淪為太空垃圾。如果這次「隼鳥」號能平安飛回,無疑是給日本航天事業注射了一針強心劑。
■鏈 接
「不死鳥」七年之旅屢遇險
日本科學家甚至曾到神社祈禱
「隼鳥」七年之旅多次出現險情,項目組一度對「隼鳥」 回歸毫無信心。
2003年5月,「隼鳥」隨日本國產的M5運載火箭從鹿兒島縣升空,飛往位於地球和火星之間的小行星「絲川」。
2005年7月,「隼鳥」首現重大故障,控制空中姿態的3台裝置中,1台發生故障。10月, 第二台出現故障。「隼鳥」只能依賴最後一台裝置和離子引擎的噴射控制姿態。
2005年11月,「隼鳥」兩度在「絲川」小行星上著陸。但在同年12月,化學引擎出現燃料泄漏,導致探測器無法保持正確的空中姿態,與地面控制中心失去聯絡達近2個月。項目負責人川口純一郎決定「隼鳥」延期3年返回地球。
據日本媒體報導,當時項目組束手無策,甚至集體參拜神社祈禱通信恢復。不久,負責離子引擎的國中均教授和日本電氣公司(NEC)高級項目經理堀內康男想出一招,利用離子引擎燃料氙的噴射反衝力調整探測器姿態,奇蹟般恢復通信。
2006年3月以來,「隼鳥」太陽能電池電量急劇下降,鋰離子電池組也放盡了電能,其中部分電池失效。
2007年4月,「隼鳥」脫離絲川小行星軌道,開始回歸地球之旅。同年10月,它關閉了用於長途航行的離子引擎,改為依靠慣性飛行。
2009年2月,「隼鳥」離子引擎重新點火成功,邁出返航地球的關鍵一步。但到去年11月,4台離子引擎中只剩一台尚能運轉。而返回地球需至少兩台引擎提供動力。堀內當初設計時「埋伏」的一套電路發揮「奇兵」作用,利用離子生成裝置和電荷中和器成功激活另一台引擎。
今年6月3日,宇宙航空研究開發機構開始讓「隼鳥」離子引擎持續噴射,以修正軌道。5日,噴射按計劃停止,意味著「隼鳥」完成回歸地球前的最後軌道修正。多災多難,百折不撓,「隼鳥」由此也博得「不死鳥」的尊稱。
