日本发射火星探测器,计划带回火卫一样本。科学家们寄望于这项为期5年的任务,揭示火星的两颗神秘卫星——火卫一和火卫二的形成之谜,同时为太阳系生命起源的研究提供新的线索。
在黎明前,日本宇宙航空研究开发机构从其位于种子岛的主要航天发射场,发射了一艘探测器,启动了一项前所未有的任务:前往火星最大的卫星火卫一,采集样本并带回地球。过去半个世纪,美国国家航空航天局已成功将9艘探测器送上火星,另有航天机构也在2021年实现火星着陆。然而,至今仍没有国家从火星带回样本,也没有探测器成功在火卫一或火卫二表面着陆。
若任务成功,火卫一的尘土、土壤和岩石样本将于2031年抵达地球。这项任务由来自全球5家航天机构的团队合作完成,计划在火卫一上部署一台机器人探测设备和一辆巡视车。
科学家们希望,这项耗资5.78亿美元的任务,能揭示火卫一及其较小的姐妹卫星火卫二的形成过程,甚至为太阳系生命起源的研究提供新的线索。日本主导这项国际任务,美国国家航空航天局及其他国家的航天机构提供设备和通信支持。
参与项目的美国国家航空航天局天体物理学家汤姆·斯塔特勒表示:“大家都感到既紧张又兴奋,觉得这一切不可思议。”科学家之所以选择从火卫一采集样本,是因为它比火卫二更靠近火星,可能因此保存了更多关于火星的信息。日本宇宙航空研究开发机构的官员指出,预计带回的样本中约有0.1%是来自火星的物质。
火卫一直径约为20至30公里,距离火星约6000公里,每天绕火星运行三圈。美国国家航空航天局称,火卫一正逐渐逼近火星,每100年接近约1.8米。该机构表示,按这一速度,火卫一将在5000万年后要么撞上火星,要么解体并形成一个环。日本宇宙航空研究开发机构于今年8月首次展示了火星卫星探测任务的探测器。
火星卫星探测任务的首席研究员仓本清指出,火卫一和火卫二被认为起源相似,因此火卫一的样本可能有助于科学家了解火卫二的起源。任务还计划飞掠火卫二并进行观测。火星与地球最近时相距约5500万公里,探测器前往这颗红色星球将是一段漫长的旅程。火星卫星探测任务项目经理川胜康弘表示,探测器实际飞行距离预计为5亿至6亿公里。
探测器将由H3火箭发射,预计于2027年8月左右抵达火星区域。随后,它将在火卫一附近及周边飞行3年,收集数据和样本,并于2031年返回地球。火星卫星探测任务由推进、探测和返回3个舱段组成,总重约5吨。返航时,只有返回舱段回到地球,样本将存放在一个密封舱内。
探测器将搭载13台仪器,其中包括一辆由法国和德国联合研制的巡视车,它将在火卫一着陆。探测器还将携带美国国家航空航天局的采样装置和伽马射线测量仪,以及欧洲航天局的深空通信设备。一台日本辐射监测仪将收集数据,为未来载人火星探测任务提供支持。
法国和德国联合研制的“伊德菲克斯”号巡视车将首先在火卫一着陆,计划于2029年前后执行为期100天的任务,探察月面,为之后日本探测器采集土壤样本提供帮助。日本宇宙航空研究开发机构的科学家计划在探测器稍后着陆后,使用美国和日本两种方法进行两次采样,目标是从火卫一采集至少10克的土壤。