“露西”飞船将于本周升空，前往太阳系外围探索 8 颗小行星

10 月 11 日消息，美国国家航空航天局 (NASA) 的小行星探测飞船“露西号”(Lucy）计划于本周发射升空，开启为期 12 年的任务，对太阳系早期历史进行探索。

“露西”科学探测飞船计划于当地时间本周六从佛罗里达州的太空海岸发射升空。这艘无人飞船将进行为期 12 年的穿越太阳系之旅，并造访 8 颗小行星，其中 7 颗是与木星共用轨道的特洛伊小行星。

这一任务将包括许多“第一次”：“露西”号将成为第一艘造访太阳系外围小行星的航天器，也将是第一艘从外太阳系飞掠地球的航天器。此外，这次任务也将为科学家们理解宇宙早期历史提供更多数据。

NASA 表示：“历史上还没有其他太空任务能有这么多不同的目的地。”“露西将第一次向我们展示那些构造行星的原始天体多样性。”

图示：2021 年 9 月 30 日，NASA 工程师正在将“露西”飞船封装到火箭整流罩中

“露西”科学探测飞船的名字取自一具著名的早期南方古猿骨骼。这具骨骼大约有 320 万年的历史，其发现一直被誉为是理解人类进化的基础。NASA 在 2017 年关于“露西”任务的介绍中说，这具骨骼本身是以 1967 年披头士经典歌曲《天空中佩戴钻石的露西》（Lucy in the Sky With Diamonds）中的“露西”一词命名。1974 年，考古学家们在发现这具南方古猿骨骼的过程曾跟着这首歌起舞。

NASA 同样从代表人类起源的“露西”骨架中汲取灵感，以此来命名一项旨在让人类对太阳系起源有更多了解的太空探索任务。

美国西南研究院（SwRI)“露西”计划首席研究员哈罗德・利维森 (Harold Levison) 在 2017 年的一份声明中说：“就它们的科学价值而言，这些小行星真的就像天空中的钻石，有助于探究巨型行星如何形成以及太阳系是如何演变的。”利维森建议用南方古猿骨骼的名字来命名这次任务。

图示：“露西”飞船探索小行星艺术想象图

在“露西”长达 12 年的旅程中，它将至少造访 8 颗不同的小行星，在此过程中三次飞掠地球，其中两次是在前往太阳系外围之前，一次是在前往太阳系外围之后，以借助地球引力进行加速。“露西”计划造访的一颗小行星位于火星和木星之间的小行星主带，而其他 7 颗都是特洛伊小行星。值得注意的是，7 颗特洛伊小行星中有四颗是成对的，这使得“露西”飞船一次可以同时观察两颗小行星。

这次任务目标包括一系列不同类型的小行星。其中有主要成分为黏土和硅酸盐的 C 型小行星，这也是最为常见的古老小行星；也有可能富含有机物、反射率更低的 D 型小行星以及反射率更低的 P 型小行星。科学家认为 P 型小行星也可能富含有机物，但还没有样品能证实这一点。

露西计划先后造访小行星 52246 Donaldjohanson、3547 Eurybates 和卫星 Queta、15094 Polymele、11351 Leucus、21900 Orus 以及双星 617 Patroclus/Menoetius。

NASA 表示：“深红色的 P 型 D 型特洛伊小行星类似于在海王星轨道之外的柯伊伯带中发现的冰质小行星。”“C 型小行星大多位于火星和木星之间小行星主带的外围。科学家认为所有“露西”要造访的特洛伊小行星都富含深色碳化合物。小行星的尘埃层之下可能富含水和其他挥发性物质。”

“露西”飞船将搭载多种科学探测仪器。其中有用于确定小行星成分的彩色可见光成像仪；用于获取小行星表面高分辨率图像的远程侦察成像仪；用于检测特洛伊小行星热量的热辐射光谱仪；用于获取小行星广角图像、确定其形状的终端跟踪摄像机；以及用于确定每颗小行星质量的高增益天线。

小行星和彗星都是大约 45 亿年前太阳系形成时遗留下来的小天体。研究小行星的构成、运行轨道和其他内容可以让科学家更多了解太阳系行星是如何形成的。

“露西”飞船还将与最近的小行星探测任务相结合。比如 NASA 的 OSIRIS-REx 任务目前正带着小行星本奴的样本返回地球，而日本的隼鸟二号任务已于 2020 年底将小行星龙宫的尘埃样本带回地球。科学家将把“露西”飞船对特洛伊小行星的观测结果与这两颗近地小行星的数据进行对比研究，为了解太阳系提供新途径。

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