隼鸟2号准备7月5日超近距离飞越小行星：’小行星动物园中的新野兽’
精选图片： [艺术家构想图：隼鸟2号接近小行星鸟船；来源：JAXA]
日本隼鸟2号探测器，已经是历史上最卓有成就的小行星探测任务之一，即将在其履历上增添新的壮举。7月5日，该探测器将执行有史以来尝试的最接近小行星飞越之一，以5.25公里每秒（约11,740英里每小时）的相对速度，从岩石质近地小行星鸟船表面仅1至10公里处掠过。
“这是此类任务尝试过的最接近的小行星遭遇之一，”日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的田中聪在6月11日向NASA小天体评估小组做的报告中表示。”通过结合先进导航技术和隼鸟2号的工程能力，我们实现了仅在约1公里距离处的飞越。”
这次遭遇代表了非凡的工程挑战。隼鸟2号是为缓慢、谨慎地与目标会合而设计的，而非高速飞越。它没有可操控的望远镜，其相机固定在探测器本体上，其望远相机仅在最接近前约800秒才能将鸟船解析为超过一个像素。在以5.25公里每秒的速度下，这次遭遇将在数秒内展开。
小行星探测的资深老将
隼鸟2号于2014年12月发射，于2018年6月抵达碳质小行星龙宫。在16个月的停留期间，探测器部署了四台表面漫游车，用撞击器制造了一个人造撞击坑，并从表面和地下采集了两个样本。2020年12月，其样本舱通过降落伞降落在南澳大利亚沙漠，携带了约5.4克龙宫物质，这是当时返回的最大小行星样本。后来的分析确认样本中含有超过20种氨基酸，包括非蛋白质氨基酸，表明其母体形成于木星轨道之外。
释放样本舱后，隼鸟2号开始了名为隼鸟2号#（读作”隼鸟2号Sharp”）的扩展任务，代表小型危险小行星侦察探测器。探测器剩余约30公斤氙推进剂，约为原始供应量的一半，尽管已在深空运行11.5年且部分仪器有所退化，所有主要系统仍保持运行。
目标：鸟船
小行星(98943) 鸟船于2001年2月由新墨西哥州的LINEAR巡天发现。其直径约为465米，大约相当于五个足球场的长度，属于富含硅酸盐的岩石质小行星的S型复合体。这使其与龙宫——一颗暗色的、富含水的碳质小行星——形成了根本不同的天体。两者之间的对比将使科学家能够比较由同一探测器近距离研究的两种主要小行星类型。
鸟船的名称来源于JAXA在2023年12月至2024年5月期间举办的公开征名活动。60份公众投稿由包括隼鸟2号团队成员及其子女在内的委员会筛选。”鸟船”是天之鸟船（Ame-no-torifune）的缩写，是一位日本神祇及其船只，被描述为能像鸟一样高速安全航行、稳如磐石。该名称于2024年9月获得国际天文学联合会小天体命名工作组的批准。
最近的地面观测表明，鸟船具有高度拉长的形状，甚至可能是类似于彗星67P或柯伊伯带天体Arrokoth的接触双星。其确切形状仍然未知，而这种不确定性正是使此次飞越在科学上引人入胜的原因之一。
“我们将发现它是什么样子，”欧空局赫拉任务的首席研究员、隼鸟2号科学团队成员帕特里克·米歇尔说。”每当我们看到一颗新的小行星，我们都会感到惊讶。我们将发现另一只可以放进小行星动物园的野兽。”
高速科学
飞越定于7月5日约18:30日本标准时间（09:30 UTC）进行。在最接近时，隼鸟2号将位于0.81天文单位的太阳距离处。探测器将使用其望远相机和广角相机、热红外成像仪、近红外光谱仪和激光高度计，在短暂但密集的观测活动中研究鸟船。
六个明确的科学目标包括：确定小行星的自转轴状态和反照率、获取全球表面特征、测量热特性、确定表面成分、获取至少一次激光高度计距离测量，以及从飞越数据重建三维形状。
由于最接近前太阳角度有利，但之后立即变得不利，大多数科学观测必须在接近前的数小时内完成。探测器将在最接近前12小时从地面导航切换到自主星载导航，科学仪器在最后五分钟内具有完全优先权。
行星防御意义
这次飞越与行星防御有直接关联。证明一艘并非为快速飞越设计的探测器能够以超过5公里每秒的速度在距小行星1公里范围内导航，验证了NASA DART（2022年成功偏转小行星Dimorphos）等动能撞击任务所需的精确导航能力。
JAXA于2024年4月成立了行星防御团队，鸟船飞越展示了日本独立的小行星侦察能力。该扩展任务的最终目的地——2031年与微小快速自转小行星1998 KY26的会合——将研究一个大小与2013年造成1,500人受伤的车里雅宾斯克撞击体大致相当的天体，清晰彰显了该任务的行星防御价值。
米歇尔承认了风险：”这仍然是一项高风险操作，因为他们原本没有计划这样做。第二件事是，我们对天体的尺寸存在很大的不确定性。”但潜在的回报是近距离观测据估计在近地空间内飞越的约27,000颗近地小行星之一，是在其消失在太空黑暗之前看到动物园中另一只野兽的机会。
婷 翻译