在结束了飞往小行星带最大的两个成员——灶神星和谷神星的长达11年的旅程后,美国宇航局(NASA)的“黎明”号探测器预计将在未来的几周内耗尽推进器的燃料,并最终结束它的使命。这架探测器使得天文学家得以近距离观察水的存在与否对小行星形成产生的影响。预计它将在谷神星周围的轨道上翻滚几十年,最终撞向谷神星。

  “黎明”号探测器是NASA唯一一个围绕两颗行星轨道运行的任务,这一壮举得益于其高效的离子推进器。2011年,“黎明”号探测器首先抵达了长600公里的蛋形灶神星,并绕其轨道运行了1年;随后它又飞往谷神星,并于2015年抵达。

  这两颗小行星的质量占小行星带总质量的45%,但二者却形成了鲜明的对比。干燥的灶神星的组成类似于类地行星,它有一个铁核和一个干燥的岩石表面,上面布满了峡谷、环形山和山脉,这是过去撞击和火山活动的遗迹。

  该项目首席研究员、帕萨迪纳市NASA下属喷气推进实验室(JPL)行星科学家Carol Raymond说,“黎明”号探测器能够证实,在地球上发现的一类陨石实际上是灶神星的碎片,这使其成为一种“反向样本返回任务”。

  而天文望远镜已经在谷神星上发现了富含水的矿物质。谷神星是一颗直径900公里的天体,由于体积庞大且呈球形,因此被归类为矮行星。“黎明”号探测器在谷神星上发现了一片冰冻海洋的残骸,上面覆盖着厚厚的黏土和盐壳。“我们无法想象它会是这样的。”Raymond说。

  如果谷神星是在其目前所处的位置形成的话,年轻的太阳可能会把大部分的水蒸发掉。因此,一些科学家怀疑,谷神星是在木星和土星之后形成的,但是被气态巨行星早期剧烈的旋转所吸引。“黎明”号探测器发现了这个遥远诞生地的一个标志——氨,一种只有可能在太阳系外围形成的挥发性分子。

  “黎明”号探测器还发现了谷神星在地质学上仍然很活跃的一个迹象:它看起来像是一座孤独的火山,高4000米,能够渗出由水、盐和其他物质构成的“岩浆”。后来的观察发现了另外21座火山的痕迹。并且超过100个富含盐的亮点也表明,地下冰在许多地方都能够到达小行星表面,就像是一种泥泞的盐水。

  在埃尔纳特陨石坑就有这样一个地点,显示出有机分子的迹象,这在太阳系外围很常见,并不意味着生命的存在。但这些发现使得谷神星成为未来探索的主要候选行星;NASA对可能的着陆器的研究预计将于明年结束。

  在最后的几个月里,“黎明”号探测器进入了一个更加紧密的轨道,距离谷神星表面只有35公里。JPL的“黎明”号任务主管Marc Rayman说,最终这架已经报废的探测器可能会在谷神星轨道上停留半个世纪甚至更长时间,“它帮助揭开了围绕在矮行星周围的神秘面纱”。

  “黎明”号探测器于2007年9月发射升空,开始长达8年超过50亿公里的星际探索之旅。它在2011年7月进入灶神星轨道,对其展开了14个月的探测,采集了关于灶神星的珍贵数据和图像。该探测器于2015年3月进入谷神星轨道并运行至今。这架斥资4.73亿美元的探测器在距离谷神星表面375公里的轨道上运行,其初始任务持续至2016年6月。

  太阳系的小行星带是位于火星和木星轨道间的小行星密集区域,天文学家估计这里有约50万颗种类各异的小行星。谷神星是这个小行星带中最大的天体,平均直径约为950公里,此前从未有探测器到访。灶神星是与地球类似的岩石天体,而谷神星是典型的冰雪天体,这两个极不相同的天体竟可同处一个小行星带上,其原因也是“黎明”号探测器需要揭示的奥秘之一。

相关文章

黎明号将走入黑暗先后探测两颗小行星并取得丰硕成果

在结束了飞往小行星带最大的两个成员——灶神星和谷神星的长达11年的旅程后,美国宇航局(NASA)的“黎明”号探测器预计将在未来的几周内耗尽推进器的燃料,并最终结束它的使命。这架探测器使得天文学家得以近......

“黎明”号即将走入黑暗先后探测两颗小行星并获丰硕成果

在结束了飞往小行星带最大的两个成员——灶神星和谷神星的长达11年的旅程后,美国宇航局(NASA)的“黎明”号探测器预计将在未来的几周内耗尽推进器的燃料,并最终结束它的使命。这架探测器使得天文学家得以近......

“黎明”号将搜集谷神星图像和数据

据美国国家航空航天局(NASA)官网近日报道,“黎明”号(Dawn)探测器正前往其有史以来最低轨道,近距离研究太阳系最小的、也是唯一位于小行星带的矮行星——谷神星(Ceres),研究结果将有助我们进一......

“黎明”号服役时间或延长

美国国家航空航天局(NASA)将在未来两个月内决定,是否将“黎明”号继续保持在谷神星轨道上,或者派其去探测另一颗小行星。美国太空网日前发布消息称,相关论证报告正在接受NASA行星科学部的审查。NASA......

冰较少盐很多“黎明”号揭示谷神星亮斑及次表层成分

英国《自然》杂志及《自然—地球科学》杂志29日公开发表的两篇行星科学论文,对美国国家航空航天局(NASA)“黎明”号探测器经过谷神星时收集的数据进行了全新分析,揭示了这颗矮行星的神秘亮斑及其表面以下的......

“黎明”号探测器揭开灶神星“面纱”

美国航天局5月10日宣布,通过分析“黎明”号探测器发回的最新数据,科学家对巨型小行星——灶神星的地貌特征以及它与太阳系行星的关系等有了新认识。灶神星直径约为525公里,是太阳系小行星带中质量第二大的天......

“黎明”号拍灶神星首批特写照片发现雪人造型陨石坑

“雪人”奇特地形:一排三个陨石坑“灶神星”千疮百孔的表面“灶神星”一个重要的地形特点就是“雪人”造型陨石坑 “黎明”号是在距离“灶神星”大约3200英里(约合5150公里)的高空拍下这些照片......

NASA发射“黎明号”飞行8年探地球48亿公里外小行星带

美国宇航局(NASA)的“黎明计划”,前所未有地探测距地球48亿公里以外的小行星带。“黎明号”定于当地时间9月27日晨7时20分(北京时间9月27日晚7时20分)在美国肯尼迪太空中心起飞,预计需要运行......