隼鸟2号小行星探测器是
日本宇宙航空研究开发机构发射的“隼鸟”的后继探测器。“隼鸟2号”于北京时间2014年12月3日12时22分由H-2A运载火箭搭载从
种子岛宇宙中心发射升空。于2018年中旬与
小行星1999 JU3相遇对其进行探测,并携带样本物质于2020年末返回地球。
发射升空
据
日本宇宙航空研究开发机构(
JAXA)网站报道,日本“隼鸟2号”小行星探测器于北京时间12时22分由
H2A运载火箭搭载从
种子岛宇宙中心发射升空。“隼鸟2号”是“隼鸟”的后继探测器。此次发射利用火箭剩余空间,同时把
九州工业大学等开发的小型卫星“深远2号”等3枚小型卫星一同发射升空。
发射背景
第一代探测器“
隼鸟号”,是世界首次对小行星进行物质取样并带回地球的“试验机”,经过曲折的行程,于2010年成功返回地面。“隼鸟号”在2005年抵达了距离地球约1.8亿英里(约2.9亿公里)的小行星“系川”,然而探测器最终却未能成功释放着陆器,历经波折,但最终仍然取到了少量样品并安全带回了地球。“隼鸟2号”的使命是扫清技术上的问题点和课题后,进行真正的探索。
探测目标
据了解,此次探查的小行星是“1999JU3”上有含水和有机物的岩石。担任
科学负责人的
名古屋大学教授渡边诚一郎说:“通过对带回的物质进行分析,可探明
水和
有机物产生了怎样的
化学反应、矿物又是怎样参与了
生命的进程。”
据悉,“隼鸟2号”2018年到达小行星后,再经过约一年半时间的滞留,除让小型着陆机“密涅瓦2号”着陆调查以外,还发射
子弹采集物质。“隼鸟号”曾只是采集表面物质的样本,而此次“隼鸟2号”除了要采集2次表面物质以外,还要采集1次地下物质。
2023年3月消息,龙谷上在小行星上发现外星生命分子。
科学仪器
隼鸟2号的重量为609公斤,在探测器家族里并不算特别大,但它却拥有
遥感、
巡视和取样探测等三方面的内容。隼鸟2号上安装了四台遥感成像仪器。其中,光学导航相机(ONC)与我们一般概念中的摄像机的工作原理基本相似,在隼鸟2号飞行和着陆的过程中承担探测器“眼睛”的任务,用所拍摄的图像为飞船导航。而
近红外光谱仪、热红外成像仪等科学仪器,则可以利用肉眼无法识别的红外信号,对龙宫小行星表面的物质成分和温度进行探测。此外,还有一台
光学雷达,可以向小行星表面发射
激光,通过测量激光反射回探测器所需的时间获取小行星的地形地貌数据。
隼鸟2号上携带的
小行星巡视器,采用了一种有趣的移动方式:他们并没有安装轮子,想要移动时就要像
蛤蟆温度探测器。而巡视器跳跃的动力来自于其内部的飞轮产生的
力矩,通过改变力矩的方向和大小可以控制跳跃的速度和方向。
探测历程
北京时间2014年12月3日12:22许,“隼鸟-2号”探测器由一枚
H-2A火箭从
种子岛宇宙中心成功发射。
2018年6月底,抵达小行星“龙宫”。
2019年2月在“龙宫”着陆,收集“龙宫”表面样本并发现了水合矿物质,这或能帮助科学家确定小行星是否将水带到地球上。
2019年4月,“隼鸟2号”向“龙宫”表面发射了一枚金属弹,造成了一个大约10米宽的
撞击坑,探测器随后收集了被金属弹激起的物质,并计划将其带回
地球进行分析。
返回地球
2019年11月13日,开始返回地球的旅程,而它的任务目标——小行星“龙宫”被抛在身后。在11月18日之前摆脱“龙宫”微弱的
引力,12月使用它的
推进器推动自己返回轨道。
2020年12月5日,隼鸟2号在地球附近和回收舱(密封舱体具直径40厘米)成功分离。
2020年12月6日3时,“隼鸟2号”把来自小行星的第一个地下物质样本扔到南
澳大利亚沙漠的南部沙漠地带的伍麦拉火箭试验场。由
宇宙航空研究开发机构派遣至
澳大利亚的工作组借由澳洲空军之协助对其回收,未来会回收舱空运回日本用于科研。
日本小行星探测器隼鸟2号回收舱在澳大利亚南部着陆。
隼鸟2号探测器运作正常,为充分利用机体残存燃料,已变更其飞行轨道,转向小行星1998 KY26方向,2031年7月抵达。
探测发现
2022年6月6日,据日本经济新闻报道,日本宇宙航空研究开发机构的小行星探测器“隼鸟2号”从小行星“龙宫”带回地球的沙子样本中,发现了“生命之源”——氨基酸。这是首次在地球以外确认氨基酸的存在。
2022年6月7日,据日媒报道,日本文部科学省称,科学家在小行星探测器“隼鸟2号”采集的样本中检测到20多种氨基酸。这是首个在地球外存在氨基酸的证据,对理解这些至关重要的有机分子如何到达地球具有重要意义。
2022年9月23日,日本宇宙航空研究开发机构宣布,日本“隼鸟2号”探测器采集并通过回收舱带回地球的小行星“龙宫”岩石样本中含有液态水。
2022年10月21日消息,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)、东京大学、九州大学等的团队宣布,从探测器“隼鸟 2 号”带回的小行星“龙宫”沙粒样本中检测出了气体,据悉这是世界首次将小行星的气体直接带回地球。 对这些气体开展分析能揭示“龙宫”小行星的历史,有助于科学家们进一步梳理太阳系的演化历程。
2022年12月21日新华社东京电,日本宇宙航空研究开发机构、京都大学、九州大学等组成的研究团队20日发布新闻公报说,他们通过分析“隼鸟2”号探测器从小行星“龙宫”带回的样本发现,“龙宫”表层的水几乎都消散于宇宙空间,证明了“龙宫”的表面物质正经历着太空风化。
2023年2月23日,日本九州大学的团队在《科学》杂志上发表研究成果称,在日本小行星探测器“隼鸟2号”采集的小行星“龙宫”的沙粒样本中,含有约2万种有机化合物。报道称,这其中至少有20种氨基酸,以及构成蛋白质的材料物质。对此,有学者认为,氨基酸是通过陨石从太空带到地球的。