探秘“夜莺”——緣何竟獲NASA青睐？

該圖為采樣點“夜莺”，是OSIRIS-REx探測器在小行星貝努上的主要采樣點。這張圖上面覆蓋了一張OSIRIS-REx航天探測器的圖片以說明這個采樣點的規模。（圖源：NASA）

舊金山-我們現在知道美國宇航局第一個旨在從小行星返回樣本的任務是在哪裡開展了。

OSIRIS-Rex探測器将會俯沖向一個叫夜莺的采樣點，該采樣點位于寬為1650英尺（500米）的小行星貝努的北極附近，自從2018年12月以來該探測器便一直在軌道上運行。在舉行的美國地球物理學會的年度秋季會議的新聞發布會上，該任務的團隊成員宣布了這一消息。

在新聞發布會結束後，亞利桑那大學的行星科學家和OSIRIS-Rex探測器的首席研究者-但丁勞雷塔-告訴天文在線：“十多年來我都在夢想着這一天的到來”。“這是數百人工作了數千個小時的成果，他們仔細研究了過去一年來我們從小行星上返回的數據。”

這個花費了8億美元的OSIRIS-Rex任務正在研究太陽系的早期和像貝努這樣的富含碳的小行星在把生命帶到地球這方面可能起到的作用。勞雷塔說，夜莺給團隊提供了最好的機會來取得這些方面的重大進展。

例如，該采樣點含有大量的細粒礦物質，這些礦物質可以很容易地被航天器的采樣系統吸收。夜莺距離小行星貝努的北極也很近，該區域的溫度一直都相對較低。因此，上面的泥土和碎石比小行星赤道附近的物質經曆了更少的變化，這就增加了收集那裡的原始有機物和含水礦物的概率。

勞雷塔在新聞發布會上說到，“确實，夜莺含有大量深色礦物質，這些礦物質很可能指示着有機物的存在”。并且夜莺本身是一個看上去比較年輕的小型隕石坑，這意味着OSIRIS-Rex探測器應該能夠采集到近期位于地下（并且因此受到小空間風化影響）的小行星樣品。

然而，勞雷塔在新聞發布會上講到，“夜莺确實有一些與之相關的危險”。

例如，這個隕石坑的寬度隻有65英尺（20米）左右，這對OSIRIS-Rex探測器來說有些擠，因為包括它的太陽能電池闆在内，這個探測器大約寬20英尺（6米）。并且這個隕石坑被一些崎岖的岩石環繞着，包括勞雷塔戲稱其為“末日先生”的一塊高出火山口地面33英尺（10米）的岩石。

夜莺是美國航天局為OSIRIS-Rex航天器選取的四個候選着陸區域中最靠北的地點（圖源：NASA/亞利桑那大學）

OSIRIS-Rex航天探測器将要花費接下來的8個月來進行偵查工作和取樣演練。然後在8月25日，該探測器将下移到夜莺那裡。

與其說是着陸，不如說OSIRIS-Rex是親吻小行星貝努。該探測器會用它的采樣頭來撞擊小行星，主要是用氮氣來爆破宇宙岩石，其中氮氣的作用是把将要被采樣器吸進去的物質揚起。（OSIRIS-Rex探測器可以抓取最多4.4磅或者2千克的物質，但任務成功的最低标準是2.1盎司或60克。）

這些複雜的操作将會自動執行。鑒于貝努和地球之間的距離（并且指揮部需要花費很多分鐘來消除隔閡），航天地面指揮中心是不可能進行實時操作的。

但是如果事實證明夜莺對于OSIRIS-Rex來說是一個難啃的骨頭的話，這也并非是一種損失。該航天探測器将會一直向下評估危險，并且如果它感應到有什麼異常的話，這個探測器就會觸發刹車并返回到小行星的軌道上，團隊成員說。

如果探測器在貝努地表進行180度大轉彎，那麼夜莺可能不會被選為采樣點，因為它可能會被探測器的推進器污染。該任務團隊将會重組并且開始計劃指定第二個采樣點，一個被戲稱為魚鷹的地點。（夜莺和魚鷹是OSIRIS-Rex團隊最終考慮的四個采樣點中的兩個，另外兩個地點也有鳥類的名字—鹬和翠鳥）

并且采樣本身并不一定是一次性的、成敗攸關的事情。OSIRIS-Rex探測器上負載有三個氮氣瓶，這意味着為了獲得60克的小行星物質可以進行三次嘗試。

當樣品被安全地送到航天飛船上時，該任務将會進入一個新階段。如果一切都按計劃進行的話，OSIRIS-Rex探測器将會在2010年3月離開貝努并返回地球。（勞雷塔說道，但這并不是一個嚴格的期限；這個窗口會延伸到5月份。）

返程大約需要兩年半。然後在2023年9月，這個探測器将會釋放其特殊的載樣返回膠囊，該膠囊将會降落在猶他州的沙漠。在未來的十幾年裡，多個團隊的科學家将會在世界各地的裝備精良的實驗室裡研究貝努星上的物質。

OSIRIS-Rex并不是唯一一個正在執行的小行星樣本返回任務。日本的“隼鳥”探測器成功地收集了小行星“龍宮”上的物質，該探測器計劃于2020年12月返回地球并在澳大利亞着陸。

OSIRIS-REx 團隊對很多問題都很感興趣，正如該任務的全名所示—“起源，光譜解析，資源鑒定，安全，風化層探測器”。該團隊已經說過，比如該任務獲得的數據能夠幫助科學家評估像貝努這樣的小行星的資源潛力。

對貝努的運動分析有助于研究者們更好地預測具有潛在危險性的小行星的軌迹——順便說一下，這類小行星就包括了貝努。

作者: space

FY: journey

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