| 词条 | 隼鸟号小行星探测器 |
| 释义 | 隼鸟号，是日本研制并于2003年5月9日用MV运载火箭成功发射的小行星取样航天器。其探测目标是丝川小行星。它在升空后，即在地面指挥控制中心的遥控下，沿着外切地球公转轨道、内切丝川小行星公转轨道的预定路线疾驰而去，并于2005年9月初与目标天体交会，最终于9月12日飞抵离丝川小行星20千米的预设位置，成为人造卫星。2010年6月１３日隼鸟号小行星探测器深夜降落澳大利亚。 探测器简介隼鸟号（日文：はやぶさ）是日本宇宙航空研究开发机构的小行星探测计划。这项计划的主要目的是将隼鸟号探测器送往小行星25143（又名“糸川”；Itokawa），采集小行星样本并将采集到的样本送回地球。 隼鸟号是日本研制并于2003年5月9日用MV运载火箭成功发射的小行星取样航天器。2003年5月9日，该探测器随着日本国产的M5运载火箭从鹿儿岛县升空，飞往位于地球和火星之间的小行星“丝川”。其探测目标是丝川小行星。它在升空后，即在地面指挥控制中心的遥控下，沿着外切地球公转轨道、内切丝川小行星公转轨道的预定路线疾驰而去，并于2005年9月初与目标天体交会，最终于9月12日飞抵离丝川小行星20千米的预设位置，成为后者的人造卫星。当天它就成功地向地面发回一批近距离拍摄的丝川小行星图像，说明其技术状态稳定，工作性能正常。 重量为495千克、太阳能电池板展后长约5米的隼鸟号探测器是采用离子火箭发动机飞向丝川小行星的。这种动力装置的工作原理是，其工质氙从贮箱经过电离室被分解为正、负离子后，带正电的离子流在引出电极的静电场力作用下加速形成射束。离子射束与中和器发射的电子耦合形成中性的高速束流，喷射而出产生反作用推力。在隼鸟号环绕丝川小行星运转期间，仍以离子火箭发动机提供动力。直到2005年11月9日，隼鸟号探测器已遭遇过几次困境：太阳耀斑损坏了其电力储存电容器，3个姿态控制仪已损坏了2个，只有1个还在正常运转。 丝川小行星原定编号为1998SF 36，意即它是1998年9月下半月发现的第906颗小行星。其轨道与地球平均距离约3亿千米。它的外形如马铃薯，长约540米，宽约300米，体积较小。日本为了纪念本国的火箭之父丝川英夫博士，经向国际天文联合会小行星专业委员会申请并得到批准，才将其命名为丝川小行星。 自2005年11月10日开始，隼鸟号探测器的动力装置已转为使用化学火箭助推器，因为离子火箭发动机虽然可以精确控制方向，但费时较长。探测器上带有足够的助推器燃料，以保证隼鸟号能够圆满完成这次飞行任务。 隼鸟号原预计于2007年6月返回地球，但由于怀疑探测器的燃料泄漏，延后3年后于2010年6月13日日本时间22时51分返回地球，本体于大气层烧毁，而内含样本的隔热胶囊与本体分离后在澳大利亚内陆着陆。 隼鸟号在宇宙中旅行了七年，穿越了约六十亿公里的路程。这是人类第一次对地球有威胁性的小行星，进行物质搜集的研究，也是第一个把小行星物质带回地球的任务。 历史隼鸟”号是日本宇宙航空研究开发机构研制的一颗小行星探测器，于2003年5月由M-V火箭发射升空，当年9月到达目的地——小行星“丝川”，并曾在小行星表面着陆。从踏上旅程开始，“隼鸟”号就厄运不断，先是姿态控制装置三台中先后有两台出现了故障，又发生了化学燃料的泄漏，导致与地球失去了联系，接下来作为主推进器的离子引擎也出现了问题。不过，日本研究人员经过艰苦搜索，终于重新取得了对“隼鸟”号的控制。2007年4月，“隼鸟”号踏上了回家的旅途，而这已经比预期晚了整整三年。 这项太空研究计划斥资两亿美元。2003年5月9日发射升空，2005年9月抵达小行星25143附近，并分别透过发射子弹以及让太空船在小行星地表弹跳，击破小行星地表，把扬起的灰尘和物质吸入采样室这两种方式来采集标本。2005年11月26日，日本宇宙航空研究开发机构宣布隼鸟号成功地从糸川小行星上面采集岩石样本。这是人类第一次从小行星上采集样本。 在小行星附近停留几个月，完成采样任务之后，隼鸟号原本2007年6月就要返航，但是因为一连串故障和技术问题，拖延了一段时日。日本时间2007年4月25日14时30分左右，游隼号探测器正式开始回归地球的旅途。 日本时间2010年6月13日22时51分，完成任务后返回地球的隼鸟号进入大气层，母船在穿越大气层的时候化为灰烬；而装着装着小行星尘土样本的小太空舱，则在距离地球两万公里远的地方脱离母船。小太空舱降落在澳大利亚阿德雷德西北方一个偏远的军事区中。 在穿越大气层的过程中，母船的燃烧以及小太空舱的摩擦，制造了相当金星和半个满月亮度的火流星。日本宇宙航空研究开发机构已经确认太空舱着陆的位置，回收之后，将密封运回日本。 引返航概述2005年11月，“隼鸟”两度在“丝川”小行星上着陆。但在同年12月，化学引擎出现燃料泄漏，与地面控制中心失去联络达近2个月。项目负责人川口纯一郎决定“隼鸟”延期3年返回地球。 据日本媒体报道，当时项目组束手无策，甚至集体参拜神社以求神明保佑，通信能够很快恢复工作。不久，负责离子引擎的国中均教授和日本电气公司高级项目经理想出一个绝招，利用离子引擎燃料氙的喷射反冲力来调整探测器姿态，从而奇迹般地恢复了通信。 “隼鸟”7年之旅多次出现险情，发动机、姿态控制装置、电池都曾发生故障，项目组一度对“隼鸟”回归毫无信心。多灾多难的经历也让“隼鸟”赢得了“不死鸟”的美称。 日本"隼鸟"号探测器将返航 成功采集小行星岩石样本日本宇宙航空研究开发机构于2010年6月12日宣布，在太空漂泊7年之久的“隼鸟”号小行星探测器将于2010年6月13日深夜降落澳大利亚。探测器的密封舱将发挥其材料和形状方面的优势，全力保护其中可能装有的“丝川”小行星岩石。 “隼鸟”号在进入大气层之前密封舱与探测器主体分离，主体在地球大气中燃烧殆尽。 主体部分分离宇宙航空研究开发机构说，日本时间2010年6月13日19时21分(北京时间18时21分)，密封舱将与探测器主体部分分离，约3小时后，探测器主体和密封舱将进入高度为200公里的稀薄大气层。 由于和大气剧烈摩擦产生高温，探测器主体将燃烧殆尽，而进行过耐热处理的密封舱则继续坠落，在距地面约10公里的空中打开降落伞，降落到澳大利亚南部伍默拉附近的沙漠地带。 “隼鸟”在进入大气层烧毁之前将通过引擎“余力”调整姿态，使搭载的照相机能“看到”地球，同时争取拍下密封舱脱离后的图像。 “隼鸟”号在进入大气层之前密封舱与探测器主体分离，主体在地球大气中燃烧殆尽。 “隼鸟”号探测器的密封舱状如炒锅，直径40厘米，高20厘米。负责密封舱研发的宇宙航空研究开发机构副教授山田哲哉说，密封舱进入大气层时速度将达到每秒12公里，超过美国航天飞机每秒8公里的速度。被密封舱急剧压缩的空气将会发热，温度超过1万摄氏度，而密封舱的表面温度最高也将达到3000摄氏度。 耐热为了耐热，密封舱外壳表面被厚约3厘米的碳素纤维强化型塑料覆盖。依靠重心的位置和角度，密封舱在降落时会让进行过耐热处理的曲面保持向下。坠落过程中，塑料表面将会熔化，而密封舱内的温度则保持在50摄氏度左右。 外壳在高度约10公里的地方脱落，而密封舱本体将打开降落伞缓缓降落。宇宙航空研究开发机构约40人的回收队伍将从地面的4个地点探测密封舱发出的电磁波，以分析降落的方位和角度，空中的直升机将利用红外成像设备寻找密封舱和外壳。回收工作将在14日天亮后进行。 美国航天局希望此次降落的经验能够为未来太空飞船和探测器的耐热设计提供参考，并预定在互联网上直播“隼鸟”号重返地球的过程。 降落日本时间6月13日晚，日本“隼鸟”号小行星探测器降落在澳大利亚南部沙漠，结束了7年50亿公里的太空之旅。这是人类探测器首次往返于地球和月球之外的天体。隼鸟”号焚毁前释放出可能收纳有小行星岩石样本的密封舱，如果舱内确有样本，这将是人类首次直接获得月球以外天体的岩石样本。 小行星 25143小行星 25143，又名糸川（IPA [itokawa]；日语：イトカワ），是一颗会穿越火星轨道的阿波罗小行星。日本科学家正在通过隼鸟号太空计划对其进行详细研究。糸川小行星是继小行星433（Eros）后，第二个有人造飞行器着陆的小行星，也是第一个被人类采样，并可望成为第一个被带回样品的的小行星。 这颗小行星是在1998年在丽倪耳计划中被发现的，当时的临时编号为1998 SF36，在2000年，被日本的隼鸟任务选择为探测的目标之后，就被命名为“糸川”，以纪念日本的火箭科学之父糸川英夫（Hideo Itokawa）。 资料发现者 LINEAR 发现日期 1998年9月26日 其他编号 1998 SF36 B 天体分类 阿波罗小行星, 泛火星轨道小行星 轨道资料 C 历元 2005年8月18日(JD2453600.5) 离心率 (e) 0.280 半主轴 (a) 198.044Gm (1.324AU) 近日点 (q) 142.568Gm (0.953AU) 远日点 (Q) 253.520Gm (1.695AU) 公转周期 (P) 556.355d (1.52 a) 平均公转速度 25.37 km/s 轨道倾角 (i) 1.622° 升交点黄经 (Ω) 69.095° 近日点引数 (ω) 162.760° 平均近点角 (M) 294.502° 物理资料 直径 540m × 270m × 210m 质量 ~4.1×1010 kg 密度 2.3±0.3 g/cm³ 表面重力 ~0.0001 m/s² 逃逸速度 ~0.0002 km/s 自转周期 0.5055 d (12.5 h) [1] 光谱分类 S 绝对星等 19.2 反照率 0.53 表面平均温度 ~206K 名称问题“糸”读音为mì ，即是大陆简化字“纟”的原写法。在甲古文中已有其字，是象形字，意为二分之一丝（宋朝研究《说文解字》的学者徐锴说：“一蚕所吐为‘忽’，十忽为“丝”；‘糸’，五忽也。”）。 说明糸川是一颗S型小行星，在金石观测站的雷达影像呈现不规则的细长型。 “隼鸟任务”证实了这项研究结果，并且认为糸川是由两个或多个更小的小行星以重力作用结合在一起的聚合体。“隼鸟”令人惊异的影像显示：糸川的组成行星的表面缺乏撞击坑，并且表面布满了星罗棋布的粗糙冰砾。任务团队形容这些特殊的冰砾为“瓦砾”。这意味着糸川不是单独巨石（monolith），而比较像是经过长时间凝聚在一起的瓦砾堆。 隼鸟任务日本的探测器“隼鸟号”于2003年5月升空，并于2005年9月12日抵达糸川的附近，先是固定在太阳与小行星连线上距离20公里之处，然后移近至7公里的距离上。隼鸟在11月20日花了30分钟的时间尝试操作设备登陆并采集样品，但没有成功。在11月25日做了第二次登陆和采集样品的尝试。隼鸟在离开小行星后，于2010年6月13日深夜返回地球，且将样品的胶囊舱降落在澳大利亚南澳大利亚州的乌美拉（Woomera）。 探测的意义和价值小行星上面保留了太阳系早期的一些痕迹，所以对小行星研究如果能成功的话，是非常有意义的。不光是采集到了样本，同时还直接采到小行星表面的岩石，对研究太阳系的起源，包括研究小行星本身的物质结构，还有可能涉及到以后的小型探矿，涉及到以后如何防范小天体撞击，都会给人们提供非常好的线索。 反照率 0.53 表面平均温度 ~206K “隼鸟”号是世界上首次从月球以外的天体上返回的探测器，如果带回的密封舱内确认装有从“丝川”上采集到的岩石样本，将对人类研究天体形成以及地外生命成因等问题提供重要依据。 链接隼鸟号任务官方网页 |
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