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天問二號成功抵近小行星 採樣任務正式開始

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  編按:天問二號任務示意圖(網絡圖片)   天問二號於本星期初正式到達其第一目標:2016HO3 / 震蕩天星。這顆可能只有50來公尺的小行星,由於受到地球引力吸引,其公轉數據其實和地球相當接近,只是軌道傾角有差異,而且其和地球有相對固定的距離和移動路徑,有點像一顆地球衛星,所以有些人會將其列為地球的準衛星。 天問二號結構示意國,典型的箱形體,方形殼上安插了大約十種光學與紅/紫外光拍攝裝置、光譜儀、探地/測距雷達、粒子分析儀和噴發物研究裝置等,但最重要的當然是是返回艙,以及這個角度看不到的機械臂式和吸盤式樣本收集器。(圖片來自連結)   關於為何2016HO3有和地球有相當類似的軌道,在過往的光譜研究中,發現這個小行星表面佈滿硅酸鹽,這和地球或月球的表土都相當接近。由於這類有準衛星特性的小行星運行時間一長,就有可能被附近的行星牽引或拋離軌道,有研究表示其很可能是月球背面其中一個隕石坑有關—大約三億多年前,有小行星撞向月球背面,並形成我們今天比較熟知的布魯諾撞擊坑,而2016HO3,就有可能是來自這次撞擊中高速撞離並進入軌道的月球碎塊。 2016HO3之所以被稱為準衛星,是因為其公轉速度和地球幾近一樣,只是夾角不同,由地球視角望去,這個距離大約1000萬至4800萬公里的物體就好像以極軌角度很慢的繞地球公轉一樣。雖說其似乎是由月球被撞飛的碎片,但是否仍和一般超小型小行星上一堆碎石堆在一起,我們還是不知道的,只能以小行星101955「貝努」作參考。(圖片來自 連結 及維基百科)   事實上,天問二號要入軌的確有相當難度,這種小行星引力非常非常低(相當於幾乎沒有),甚至只需2.5厘米/秒就可脫離其引力控制範圍,所以減速以被動吸引進衛星是不可能的事。天問二號必須多次主動改變軌道漸漸靠近並和小行星保持距離。由於此星自轉速度很快,每一轉大約半小時都不用,要探測包括極軸在內各表面,只需出現在相對有限的位置即可。   六部指向不同方向的反作用力飛輪,可以對探測器進行X、Y和Z軸的資勢和自轉調控,但又不會像火箭噴氣調控一樣容易用力過猛,且更節省燃料。( BILIBILI擷圖 )     但若要撞觸小行星表面採樣則困難得多,其自轉速度高,意味到達著陸點間的調整次數也多得多,而且由於轉速高,估計不太硬的軟質地表早達被離...