【欧洲时报网】5月29日,天问二号探测器成功发射,就此开启其漫长的星际之旅。它将飞往小行星2016HO3进行探测、取样并返回地球,随后再前往主带彗星311P开展科学探测。专家指出,天问二号将开启中国行星探测工程新阶段,极大提升中国深空探测的自主性和智能性。
中国国家航天局29日透露,北京时间29日1时31分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。火箭飞行约18分钟后,将探测器送入地球至小行星2016HO3转移轨道。此后,探测器太阳翼正常展开,发射任务取得圆满成功。
一次发射完成多项任务
中新社报道,天问二号主要任务目标是对小行星2016HO3进行探测、取样并返回地球,此后再对主带彗星311P开展科学探测。小行星2016HO3是人类目前发现的地球准卫星之一。
天问二号任务工程目标是突破弱引力天体表面取样、高精度相对自主导航与控制、小推力转移轨道设计等一系列关键技术,并为小行星起源及演化等前沿科学研究提供探测数据和珍贵样品。
科学目标则聚焦于测定小行星和主带彗星的多项物理参数,一是测定小行星和主带彗星的轨道参数、自转参数、形状大小、热辐射特性等物理参数,开展轨道动力学研究;二是开展小行星和主带彗星的形貌、物质组分、内部结构以及可能的喷发物等研究;三是开展样品的实验室分析研究,测定样品物理性质、化学与矿物成分、同位素组成和结构构造,开展小行星和太阳系早期的形成与演化研究。
设计任务周期长达10年左右
此次发射任务圆满成功,仅仅是天问二号任务漫长探测过程的“第一步”。天问二号任务整个飞行过程复杂且精细,共包含13个飞行阶段,设计任务周期长达10年左右。
其中,小行星2016HO3采样返回任务共分9个阶段。完成发射后,天问二号探测器进入小行星转移段。随后探测器依次进入小行星接近段、交会段、近距探测段,并在近距探测段“边飞边探、逐步逼近”,对小行星开展悬停、主动绕飞等探测,确定采样区后进入采样段。
完成采样任务后,探测器将经历返回等待段、返回转移段,并在返回转移段接近地球,返回舱与主探测器分离,之后独自进入再入回收段,预计于2027年底着陆地球并完成回收。此后,主探测器继续飞行,前往主带彗星311P,开展后续探测任务。
中国央视新闻报道,探测器上配置了中视场彩色相机、多光谱相机、可见红外成像光谱仪、热辐射光谱仪、探测雷达、磁强计、带电粒子与中性粒子分析仪、喷发物分析仪、窄视场导航敏感器、激光一体化导航敏感器、旋转衍射高光谱相机等11台科学设备。这些先进设备将助力探测器在飞行过程中对小行星和主带彗星进行探测,获取科学数据。
未来还会有天问三号、天问四号
天问二号任务为何选定小行星2016HO3和主带彗星311P?专家指出,这两个小天体均具有良好的工程可达性和独特的科研价值。
小行星2016HO3直径仅40米到100米左右,地基望远镜很难观测到。中国科学院国家天文台研究员刘建军说,关于这颗小行星的来源,目前有很多猜测。有观点认为,它可能是月球被撞击后形成的碎片,有的认为它来自小行星带,被地月系捕获形成,还有人认为它原本就存在于这条轨道上。“它究竟来自何处,物质组成如何?有待人类进一步探测研究。”
而另一个探测目标主带彗星311P既像小行星般沿固定轨道行进,又像彗星一样喷发尘埃,在干燥的小行星带中十分罕见。刘建军说,“理论上,主带彗星311P应表现为岩质特性,为何它像彗星一样有喷发物?它究竟是产生于小行星带,还是从外太阳系捕获形成?这些问题仍没有答案。”
为了确保任务顺利完成,天问二号要克服许多困难。中国国家航天局探月与航天工程中心副主任韩思远表示,工程将采用“边飞边探边决策”的策略,以应对目标天体特性不确定等难题。
2020年,中国成功发射了天问一号火星探测器。专家表示,此次发射的天问二号将开启中国行星探测工程的新阶段。
北京航空航天大学宇航学院副教授张晓天说,天问二号可以看作是行星探测工程的第二个重要阶段,未来还会有天问三号、天问四号。“天问三号将实现对火星表面的采样返回,因此天问二号也可以看作为天问三号提供了很重要的前期技术储备和技术验证,之后的天问四号还会瞄准更远的木星和天王星的探测,所以说未来还有很多值得期待的行星探测的重大任务上演。”
国际宇航联合会空间运输委员会主席杨宇光对新华网说,天问二号任务将极大提升中国深空探测的自主性和智能性,为后续的火星采样返回任务及更远的木星系探测奠定基础。同时,此次任务的返回技术也将对火星采样返回提供重要参考。
(编辑:柳露)
