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突破诸多技术障碍 日本成功登陆小行星_1

时间:2018-10-05 13:22

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 打破许多技能妨碍 日本成功登陆小行星

 据报道,北京时刻9月22日清晨,日本“隼鸟二号”勘探器向小行星“龙宫”释放了两个微型机器人“才智女神-II1A”和“才智女神-II1B”。“这是人类历史上初次彻底成功地完成外表勘探器在小行星上登陆。”北京理工大学自动化学院副教授曾祥远在承受科技日报记者采访时表明。

 日本为什么挑选“龙宫”这颗小行星?“‘龙宫’小行星编号为1999JU3,直径约1公里,自转周期约为7.6小时。” 曾祥远通知记者,“龙宫”为存在碰击地球潜在要挟的小行星,与地球最近间隔仅为10-4AU(AU为地球与太阳的均匀间隔)。“龙宫”在地球和火星之间的轨迹上运转,被以为含有水和有机物,与约46亿年前地球诞生时的状况附近,极具研讨价值。

 此次勘探器成功登陆“龙宫”,打破了哪些技能妨碍?

 “弱引力场是人类进行小行星勘探的妨碍之一。”曾祥远表明,“龙宫”外表的重力加速度约为地球的十万分之一,其外表逃逸速度量级为cm/s,此刻,传统勘探器假如在小行星外表遇到波动或许陡坡,极易弹跳或许翻车,乃至其速度直接超越逃逸速度,成为一颗环绕小行星飞翔的轨迹器,因而勘探月球、火星等的轮式勘探车简直无法在小行星上运用。此外,月球、火星等行星外表多为岩石结构,还有较为平整的区域,而“龙宫”这类的小行星往往因为风化原因,外表被沙石掩盖,地势杂乱,也不适合传统的轮式勘探车执行使命。

 “此次成功着陆的两个微型机器人均内置动量轮,以习惯‘龙宫’外表的弱小引力和杂乱地势。根据体系近似动量守恒,内置动量轮滚动时,微型机器人也会向相反的方向滚动,然后弹跳起来,每次弹跳时刻约为15分钟,以此完成勘探器在小行星外表的移动,然后获取相关试验数据。”曾祥远进一步指出,微型机器人直径约为18厘米,高度约7厘米,质量约为1.1千克,是“矮胖”型圆柱体,带着着相机、温度计等设备,可以拍照小行星外表相片并搜集温度等信息,合作后续将登陆的“才智女神-II2”勘探器带着的加速度计、磁强计以及红外光谱仪等勘探仪器,将取得小行星的外表物质组成、地质散布、地势细节等信息。此外,“隼鸟二号”方案一共进行3次采样使命,其间2次采样方针为“龙宫”外表物质,还有1次采样使命与以往不同,为爆炸采样,即炸开地表,收集地表以下的物质,估计2020年采样回来。

 事实上,小行星勘探范畴仍面对许多难点。首要,外表勘探器的弹跳轨迹操控难度大。小行星外表地势杂乱,勘探器在沙地和岩石上的弹跳轨迹纷歧,能否精确弹跳到人类感兴趣的地址,仍是世界性难题。其次,多方针使命仍需优化规划。一次发射、勘探多颗小行星这样的多星交汇勘探使命可以大大节约航天本钱、提深邃空勘探功率,但是该技能现在尚不老练。此外,新式勘探轨迹也亟待开发。小行星的自旋周期较短,假如可以使用太阳帆供给操控力,使得轨迹器在人类感兴趣的地址上空长时刻悬停飞翔,便可取得传统的绕飞方式无法勘探到的科学数据。

 日本成功登陆小行星“龙宫”掀起了深空勘探的又一热潮,那么人们为何如此热心探求小行星呢?“地理学界普遍以为,在太阳系构成前期,小行星就现已出现在众多世界中了,因而小行星较为完好地保存了太阳系前期信息。”曾祥远表明,现在人类展开深空勘探,最关怀的问题是太阳系怎么演化构成许多行星,行星怎么促进前生物物质的构成,如含碳有机物、水等,终究怎么衍化出生物和人类。小行星勘探或将找到太阳系、行星乃至生命来源、演化的头绪。

 

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