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06-18
其他国家在未来20年内应该做不到。
近日，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的小行星探测器和被吉尼斯纪录认定为“世界上第一个从小行星带回物质的探测器”的后继探测器“隼鸟2号”发回的照片有再次帮助人类了解了地球的起源和演化。
当地时间3月16日至19日，隼鸟2号探测“龙宫”活动的相关研究成果发表在《自然》和《科学》杂志上，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）官方网站也对此进行了广泛报道。
“Ryuugu”具有非常蓬松的多孔结构。
雷锋网获悉，隼鸟二号探测器搭载的遥感仪器主要包括光学导航相机（ONC），其中包括一台望远镜相机ONC-T和两台广角相机ONC-W1、ONC-W2）、热红外成像仪(TIR)、近红外光谱仪 (NIRS3)、光探测和测距 (LIDAR) 和 SPICE 内核（用于归档轨道、形态等辅助数据）。
上述发表在《Nature》上的论文主要基于隼鸟二号热红外成像仪（TIR）返回的“龙宫”单转热图像。
研究人员对其进行分析推测，发现“龙宫”表面岩体的温度与周围土壤的温度大致相同，每日温度变化很小。
导出的热惯量较低，约为 J m-2 s-0.5 K-1(tiu)。
可见，“龙宫”表面的岩石和周围的土壤都是多孔材料。
正如研究人员所说：“龙宫”看起来就像是一块用速溶咖啡粉制成的块。
值得一提的是，研究人员曾预测“龙宫”的表面将由风化层和致密的巨石组成，但这一发现与他们的预测恰恰相反。
一方面，低热惯性表明龙宫表面的巨石比典型的碳质球粒陨石具有更多的孔隙，并且被直径大于 10 厘米的多孔碎片包围。
另一方面，相对平均的日气温分布也表明表面粗糙度效应较强。
下图中，左侧为“龙宫”一天中最高气温的分布情况，右侧为“龙宫”及其周边各地点逐日气温变化（实线）对比基于理论计算的预测值（虚线）。
此外，研究人员认为，像地球这样的岩石物体是由太阳系早期生长的软尘埃形成的。
据此，“龙宫”也可能正处于由软尘埃形成致密天体的过程中——“龙宫”是其母体撞击碎片形成的一堆碎石，微孔率约为30%-50 %。
整合程度非常低。
如下图所示，研究团队推测龙宫的形成过程如下：软尘埃聚集、生长；星子的形成密度非常低；星子进一步长大形成母天体，中心密度增大；天体碰撞破坏母天体，外部物质飞散。
中心部分材质裸露；分散的岩块再次聚集，岩块之间的孔隙较大，但也包括一些较致密的岩块，其旋转速度较快，在“赤道”附近扩大；由于某种原因，自转减慢，轨道也发生变化，形成了今天的“龙宫”。
“龙宫”已有约一万年的历史。
2016年4月，隼鸟2号在小行星“龙宫”表面投放了一枚撞击器，在龙宫上制造了一个人工撞击坑，旨在确保小型携带探测器（Small Carry-on Impactor (SCI)）能够成功着陆在小行星“龙宫”上。
这个在龙宫地下深处收集样本的人造撞击坑 雷锋网获悉，所谓的SCI实际上是一颗4.4磅（2公斤）的铜炮弹，它在地球上的速度约为每小时英里。
(公里/小时) SCI 形成的陨石坑宽约 47.5 英尺（14.5 米），边缘凸起，圆锥形中心宽约 10 英尺（3 米），深约 2 英尺（0.6 米）。
研究人员表示：令我感到非常惊讶的是，这个陨石坑比我们在地球上模拟的陨石坑大大约7倍，事实上，SCI从释放到爆炸需要40分钟，为了“拯救生命”。
这段时间远离Ryugu，并且会准时落下单独的摄像机DCAM3来捕捉整个撞击和爆炸过程。
以及由此产生的喷射物。
据悉，独立相机DCAM3有两个镜头： DCAM3-A：用于拍摄低分辨率照片，搭配的A天线将照片实时无线传输回隼鸟2； DCAM3-D：用于拍摄高分辨率数码照片，配套的D天线以非实时方式将照片无线传输回Hayabusa 2。
研究团队在《Science》上发表的研究结果显示，碰撞后约8分钟内DCAM3成功拍摄到的碰撞区域照片有助于厘清“龙宫”的发展历史。
研究人员发现，喷射物幕（喷射物的外边缘）是不对称的、异质的，并且永远不会与表面完全分离。
同时，陨石坑位于受重力影响的区域（约为地球重力的八万倍），这意味着陨石坑的生长受到重力而非表面强度的限制。
根据上述信息，研究人员对龙宫在小行星带停留了多长时间有了新的认识。
在之前使用陨石坑大小频率分布的估计中，由于估计方法之间存在相当大的差距，研究人员将这一停留时间定在约 10,000 至 2 亿年的范围内。
根据这项研究结果，研究小组认为“龙宫”在小行星带的停留时间约为1万年，并预测它有大约1万年的历史。
【碰撞前后对比图】利用无人飞船研究小行星。
小行星是指太阳系中类似于绕太阳运行的行星的天体，但其尺寸和质量都比行星小得多。
截至2007年，人类在太阳系中已发现约1万颗小行星。
然而，小行星的体积很小（最大的小行星直径只有几公里左右，微型小行星只有卵石大小），并且本身不发光。
大多数小行星无法用肉眼看到，只能通过天文望远镜才能看到。
这是一个小亮点。
因此，随着技术的不断进步，从2007年开始，人类开始利用无人飞船对小行星进行研究。
在无人航天器研究小行星的历史上，日本隼鸟号小行星探测器堪称一项壮举。
隼鸟号于2016年5月9日发射升空，并于2016年6月13日返回地球。
在七年的太空旅行中，隼鸟号旅行了近60亿公里。
这是人类首次对威胁地球的小行星收集材料进行研究。
这也是首次将小行星物质带回地球的任务。
因此，它被吉尼斯世界纪录认定为“世界上第一个从小行星带回物质的任务”。
物质探测器”。
然而，隼鸟号在2016年抵达距地球约1.8亿英里（约2.9亿公里）的小行星“糸川”后，未能成功释放着陆器。
几经周折，它终于获得了少量样本，并将其安全带回地球。
作为隼鸟号的继承者，隼鸟2号的使命是在解决技术问题和问题后进行真正的探索。
目的是“在龙宫制造麻烦”。
事实上，小行星龙宫（JU3）是一颗C型（碳质）岩石小行星，直径仅约一公里。
许多科学家认为，这些岩石小行星可能在很久以前与地球的碰撞中向地球提供了生命的基本组成部分，因此被认为见证了太阳系的最初形成。
国际上，小行星的命名权属于发现者，“龙宫”是日本研究人员发现的。
在日本民间故事《浦岛太郎》中，浦岛太郎前往海底龙宫，带回了一个宝箱回到人间。
“Ryuugu”这个名字由此而来，意思是隼鸟2号探测仪器可以顺利地将小行星的宝贵信息带回地球。
截至目前，隼鸟二号探测器探索“龙宫”的大致时间线如下：2019年12月3日，隼鸟二号由H-2A火箭从种子岛航天中心成功发射升空；六月底，抵达“龙宫”； 2018年2月，登陆“龙宫”，采集“龙宫”表面样本，发现水合矿物； 2010年4月，它向“龙宫”表面发射金属子弹（上述SCI），造成撞击坑，探测器收集了金属子弹搅动的相关物质，计划将其带回地球进行分析。
; 2020年11月13日，用于控制姿态和轨道的化学喷射发动机启动，返回旅程正式从“龙宫”开始； 2010年12月上旬，它逐渐摆脱了“龙宫”的引力，利用推进器加速返回地球；从11月到12月，如果回程顺利，它将抵达地球附近，并将龙宫地下物质的样本扔到南澳大利亚沙漠的某个地方。
2017年，名古屋大学教授渡边诚一郎在新闻发布会上表示：即使只带回地表材料，也将是一个丰硕的成果，但隼鸟2号还将带回地下材料，这对于深入了解小对象。
行星非常重要。
未来20年内没有其他国家能够做到这一点。
随着研究团队获得越来越多的数据和信息，探测器返回地球的时间逐渐临近。
雷锋网祝愿本次任务取得圆满成功，为人类探索小行星又迈出关键一步。
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