“不死鸟”终于返回地球 摆脱一个又一个危机的隼鸟号小行星探测器的航行轨迹

隼鸟号小行星探测器的任务是飞往名为“丝川”的小行星上,采集岩石样本,然后返回地球。它带着这种难度极高的使命,历时7年之久终于返回了地球。漫长的旅途之中,多次出现险情,每一次又奇迹般地化险为夷,完成了人类历史上首次地球与小行星之间的往返航程。我们就来追溯一下隼鸟号小行星探测器的艰难之旅吧!     

日本：“隼鸟”号探测器

日本宇宙航空研究开发机构近日宣布，“隼鸟”号小行星探测器，在距地球约2．9亿公里的小行星丝川成功着陆，并发射金属球采集了小行星岩石碎片。地面指挥人员已经确认，被金属球击碎弹起的岩石碎片已进入回收密封装置，密封装置的盖也已封闭，在小行星上采集岩石样本这在世界上是首次。小行星探测器绕太阳两周，运行20亿公里后在小行星着陆，第一次验证了日本行星探测技术，在日本宇宙开发史上也具有重要意义。     

太阳系的配角隐藏着太阳系历史秘密的卫星和小行星

我们居住的太阳系,不仅有太阳和行星,还有行星所携带的卫星,以及冥王星等矮行星、小行星和彗星等其他重要成员。日本的小行星探测器“隼鸟”号经过大约7年的太空之旅,采集到了小行星的物质样品并返回地球。这项探测任务的重要性在于,通过探测小行星有可能找到关于太阳系起源的线索。本文专门介绍通常被太阳和行星这样的主角掩盖了其重要性的、作为太阳系次要角色的卫星和小行星。     

“隼鸟”亲吻“丝川”——在飞向小行星的路程上验证各项技术

2003年5月发射的工程实验探测器“隼乌”号从发射开始经过2年零6个月的航行，现正在进行几项“世界上首次”的技术验证，这些都是对今后探测行星极为重要的技术。本文将介绍“隼乌”号究竟是使用什么技术到达小行星的，以及预计今后还将完成哪些科学考察任务。[编者按]     

“隼鸟”采样的日日夜夜

2005年11月，探测器“隼鸟号”终于降落在距地球3亿千米的小行星“丝川”上，并完成了采样工作。这次计划的亮点是，“野心勃勃”的隼鸟号要把样品带回地球。第一次降落并不顺利，第二次虽然取得圆满成功，但是没高兴太久，人们就判断隼鸟号受到严重损坏，采样失败的可能性很大。隼鸟号虽然在世界上首次降落在月球以外的天体而且重新起飞意义重大，但是在其后几天发生的情况令人时而气馁，时而兴奋。本文将向读者详细介绍隼鸟号的奋斗历程。[编者按]     

小行星丝川的结构

<正>利用非常精确的地基观测设备,英国肯特大学的斯蒂芬·劳里(Stephen Lowry)和同事们研究了近地小行星"丝川"(第25143号小行星)的旋转速度,以及随时间的变化率。他们将精确的观测结果与小行星如何发热的最新理论结合起来。日本的"隼鸟号"探测器于2005年近距离拍到了这颗奇形怪状     

太阳系里怪异的小行星

美国宇航局发射的"黎明"号小行星探测器目前正在奔赴火星和木星之间的小行星带,探测两颗人类以前从未尝试接触的天体——谷神星和灶神星,那将是迄今为止人类最为直观地观测小行星。大部分小行星都栖身在位于火星和木星之间的主小行星带里,其他小行星则围绕比地球距离太阳更近的轨道运行,不过它们中有很多都与行星拥有共同轨道。并非所有小行星都会老老实实呆在原处:太阳系里的一些小行星的轨道与行星轨道呈十字交叉。     

小行星采样返回任务的选址方法进展与启发

针对小行星采样返回任务，回顾不同小行星采样选址任务中的选址方法，阐述日本的隼鸟二号和美国的奥西里斯号采样返回任务中从初选采样区中选出最终采样区L08-E1和夜莺区的流程、采样选址涉及的工程和科学价值因素的分析方法与采样选址结果，并介绍了其他小行星附着任务的选址过程；对不同小行星采样返回任务的选址方法进行了对比分析与归纳，阐释了隼鸟二号和奥西里斯号采样选址所用到的载荷、选址方法以及得到的选址结果，并对选址方法进行对比分析，可作为今后小行星采样返回任务中采样选址方法的参考。结合我国小行星探测任务规划，展望了今后小行星采样返回任务中的选址方案。     

“隼鸟”采样成功

2005年11月26日，探测器“隼鸟”成功着陆小行星“丝川”，并发射金属球采集了小行星岩石碎片。一部分探测成果在11月接连发表。在使用可见光多波长照相机拍摄的图像中可看到在“丝川”的表面尽是块状岩石。本文将以这些图像为中心介绍这次科考成果。[编者按]     

来自“龙宫”的问候

正日本的隼鸟2号(Hayabusa2)飞行器经过三年多的飞行,已于2018年6月27日到达近地小行星"龙宫",并在60米高度释放了两台MINERVA-II1巡视器。巡视器直径18厘米,为圆柱形。因为"龙宫"的引力非常弱,巡视器用旋转电机就可以在小行星的表面运动,滞空约15分钟。     

2018年深空探测热点回眸

 深空探测指人类航天器离开近地轨道、进入太阳系空间和宇宙空间，对地球以外天体（月球及以远天体）或空间环境开展的科学探测。2018年，国际深空探测叠彩纷呈：中国“嫦娥四号”成功实现国际首次月球背面软着陆并将开展巡视勘察；美国“洞察号”探测器登陆火星；向太阳系空间进发，朝向日心方向，欧洲空间局和日本合作研制的BeipiColombo探测器正飞向水星、美国“帕克号”探测器开启“史诗级”旅行去“触摸太阳”，远离日心方向，“新视野号”成功飞掠柯伊伯带的小行星“天涯海角”、“旅行者2号”突破日球层顶；美国“奥西里斯-REx”和日本“隼鸟2号”顺利抵达各自目标小行星执行采样任务。2018年，月球表面存在水冰、火星发现有机分子、太阳系边际再抵近等发现或突破对于探寻生命起源、太阳系起源和演化，拓展人类知识体系具有重要意义。     

文化播报

NASA向全球学生征集小行星名字美国国家航天航空局(NASA)预计在2016年发射一颗名为"奥西里斯-雷克斯"的探测器前往代号为"1999RQ36"的小行星。目前,NASA正向全世界未满18岁的学生征集这颗行星的名字。据报道,"1999RQ36"是一颗近地小行星,科学家打算从其表面取回岩石及其他物质样本,希望找到有关太阳系起源以及孕育地球早期生命有机分子的线索。美国行星     

与“爱神”约会

小行星就是“小的行星”,尽管它们的体积不大(直径在几千米到几百千米),然而有一条必须过硬;那就是环绕太阳运动的。这才足以表明它们的“行星”身份。一般来讲小行星通常是指在火星和木星之间小行星带运行的小天体。这一范围距离太阳大约4.2天文单位。自从发现一号小行星谷神星之后,人类又发现了很多的小行星。     

国际

NASA预言行星撞地球中国将是"重灾区"美国太空总署(NASA)日前据天文卫星"广域红外探测器"发回的数据称,在太空中,有约4700颗小行星可能对地球造成威胁,而英国南汉普顿大学也据此发表研究指出,一旦有小行星撞击地球,亚洲将是"重灾区"。NASA指出,这些对地球有"潜在威胁"的小行星的运行轨道都与地球非常     

深空1号——开发新技术和探测小行星

笔者在《科技潮》1999年第4期介绍过探测彗星的"星尘号"探测器,在该刊第5期介绍过探测小行星的"近地小行星交会"探测器,现在再向读者们讲讲另一艘探测小行星的"深空1号"探测器,以使您们对发生于世纪之交的这股小天体探测热,有更完整的了解。"深空1号"(Deep space Ⅰ)是NASA 为到来的新世纪的千年庆典推出的一种低价位探测器的第一艘,主要任务是考察新开发的推进器动力和导航系统方面的新技术应用情况,同时也担负部分探测小天体的任务。     

基于天文测角测速组合的小行星探测器自主导航方法

自主导航是保障深空探测任务顺利实施的关键技术之一,本文针对小行星探测器在实际工程任务中对天文自主导航能力的需求,提出了天文光谱测速结合天文图像测角的组合自主导航方法,实现小行星探测器连续自主、实时高精度导航.以主带小行星谷神星探测任务为背景,分析了本文所提出的组合导航方法的可观测性,并基于UKF算法,给出了组合导航系统仿真分析.仿真结果表明,组合导航系统的可观测性更好,对比传统的地面无线电导航或者测角导航方法,导航结果精度更高、实时性更优,可为小行星探测器变轨修正等提供准确的导航信息.本文所给出的组合导航方法有效可靠、工程实现简单,为我国小行星探测工程任务及后续深空重大任务的实施提供参考.     

“伽俐略”号:探测木星的使者

美国行星探测器"伽俐略"号经过长达6年的漫长飞行。于1995年12月抵达木星附近,进入环绕木星的轨道。12月7日,重达339公斤的木星大气探测器进入木星大气,首次实现了人类对外太阳系(以小行星带为界,以内称内太阳系,以外称外太阳系)的大行星的实地大气测量,而探测器本体——轨道飞行器将对木星与它的众多卫星以及其周围的环境,做长达23个月的近距离考察。这将是进入21世纪之前,人类最重要的行星际探测     

研究称地球水并非来自彗星

<正>罗塞塔号探测器最新勘测结果表明,67P彗星的水比地球水更"重",地球水并非起源于彗星,很可能来自于小行星。腾讯科学讯据国外媒体报道,目前,地球水的起源之谜变得更加扑朔迷离,"罗塞塔号"探测器最新勘测结果显示,地球水资源并非来自于彗星,很可能来自于小行星。今年11月,罗塞塔号探测器着陆在67P彗星表面,勘测数据表明该彗星上的冰块不同于地球冰水。欧洲航天局发射罗塞塔号探测器细距离探索     

封面故事

美洲隼（Falco sparverius）,也称美洲雀鹰、雀鹰,隶属于鸟纳隼科隼属,是一种体型小且飞行速度很快的猛禽。     

2019年空间科学热点回眸

 回顾了2019年全球空间科学重要研究进展、美欧俄日等国家/地区最新重大发展战略以及新发射的空间科学重要任务平台，盘点了天基平台助力首次黑洞直接成像，宜居带系外行星的大气中存在水，“隼鸟2”号（Hayabusa 2）完成小行星采样，1年期双胞胎天地对比研究揭示人体空间适应性，美国明确在2024年前载人重返月球目标，俄罗斯计划分4个阶段开展月球综合探索与开发、至2040年全面建成月球基地，中国成功发射“太极一号”空间引力波探测技术实验卫星，美国成功发射“电离层探测器”（ICON）等重大成果和事件。