天问二号挑战双星探测 怎么去？做什么？一文读懂

经工程任务(rènwù)指挥部综合研判决策(juécè)，行星(xíngxīng)探测工程天问(tiānwèn)二号任务计划5月29日实施发射。天问二号是我国首个面向小行星探测的航天器，计划通过一次发射完成多项探测任务，包括对小行星2016HO3进行伴飞、取样并返回地球，以及对主带(duìzhǔdài)彗星311P开展伴飞探测。 如何(rúhé)实现对小行星2016HO3伴飞取样返回？ 月球是(shì)地球的卫星，距离(jùlí)地球大约38万公里左右，而小行星2016HO3即便是距离地球最近的时候，也相当于地月距离的大约40倍，所以(suǒyǐ)说探测难度是更大的。小行星2016HO3是研究太阳系的形成和演化历史的活化石，具有(jùyǒu)非常高的科学价值。 天问(tiānwèn)二号(èrhào)如何实现对小行星(xiǎoxíngxīng)2016HO3的探测？北京航空航天大学宇航学院副教授张晓天介绍，天问二号探测器将一次性实现绕落回三步走。 北京航空航天大学宇航(yǔháng)学院副教授 张晓天：从技术上来说，大家可能还记得我们的探月工程(gōngchéng)是(shì)从2007年发射嫦娥一号(yīhào)，到2020年的嫦娥五号(wǔhào)，陆续(lùxù)实现了对月球的绕落回三步走。而(ér)这次的2016HO3探测，天问二号探测器(tàncèqì)将首先对小行星进行伴飞，然后是接近附着，实现表面采样，最后是脱离返回。相当于是一次性实现了绕落回三步走，这也是立足于我们前期所取得的充足的技术积累之上的。另外天问二号会实现稳定的着陆和附着，这就为采样提供了更为可靠的条件，可以使用机械臂钻取等方式来进行采样。 探测主带彗星311P 怎么去(qù)？做什么？ 天问二号总的任务周期大约(dàyuē)是10年，其中用(yòng)两年半左右的时间，完成对小行星2016HO3的伴飞、取样并返回地球。此后则会继续它(tā)的第二个项任务：对主带彗星311P的伴飞探测。去探测主带彗星311P，怎么去？又(yòu)要完成什么任务目标呢？ 张晓天：天问二号通过将返回舱分离，就能够把样品送回地球。之后天问二号会继续利用地球的引力弹弓效应飞向(fēixiàng)它(tā)的第二个探测任务目标(mùbiāo)，也就是主彗星带311P。主彗星带311P是运行在火星和木星轨道之间的小行星带中的一个小天体(tiāntǐ)，既有(jìyǒu)彗星的物质构成的特征，又有小行星的轨道特征，所以对它进行探测，有助于了解小天体的物质组成、结构，还有它的演化机制(jīzhì)等等。 小行星(xiǎoxíngxīng)2016HO3 地球的“神秘舞伴” 2016HO3小行星，位于距离地球(dìqiú)数百万到数千万公里的(de)深空中，它是人类发现的第一颗地球准(zhǔn)卫星，但它并不(bù)是地球的天然卫星，也不属于典型的近地小行星，而是一颗轨道参数与地球几乎相同(xiāngtóng)的绕太阳公转的小行星，因此它几乎与地球同步绕太阳公转，一直在地球附近“游荡”。 据介绍，这类小行星保留着太阳系(tàiyángxì)诞生之初的原始(yuánshǐ)信息(xìnxī)，是研究太阳系早期物质组成、形成过程和演化历史的 “活化石(huóhuàshí)”，具有极高(jígāo)科研价值。但也有科学家推测，这颗直径约40～100米的天体，很有可能是某次远古撞击事件的抛射(pāoshè)物。美国夏威夷的泛星计划巡天望远镜于2016年在浩瀚星空中首次捕捉到了2016HO3的踪迹。 311P——人类确认的(de)第七颗主带彗星 2013年，美国在火星与木星轨道之间的(de)主小行星(xiǎoxíngxīng)带内(dàinèi)发现(fāxiàn)了一颗身后拖着多条尘埃尾、外观和彗星十分相似的小天体，后经进一步细致观测(guāncè)，证实它不仅拥有小行星的稳定轨道，还会偶尔释放尘埃，因此被称为主带彗星，并命名为311P，成为人类确认的第七颗主带彗星。 主带是绝大多数小行星运行的主要(zhǔyào)区域，位于火星与木星轨道之间，汇聚了太阳系内超过(chāoguò)90%的小行星。传统理论认为，彗星一般来自太阳系边缘，包含着大量(dàliàng)的冰物质。当它们靠近太阳时，内部冰物质受热蒸发，会(huì)形成壮丽的彗尾。但311P却定居在小行星带，这里过于靠近太阳，阳光辐射强，被普遍认为难以(nányǐ)保留水冰等挥发性(huīfāxìng)物质。主带彗星打破了天文学家的固有认知。 天问二号将(jiāng)开启中国行星探测工程新阶段 2020年，我国曾成功发射了天问一号火星(huǒxīng)探测器。专家表示，此次即将发射的天问二号将开启我国行星(xíngxīng)探测工程的新阶段。 张晓天：天问(tiānwèn)(tiānwèn)二号是我国行星探测(tàncè)工程的(de)(de)(de)一个重要组成部分，我们在2020年的时候发射了天问一号火星探测器，并且在2021年的5月份成功实现了在火星表面的软着陆。祝融(zhùróng)号火星车也实现了对火星表面成功的巡视探测。天问二号可以看作是行星探测工程的一个第二个重要阶段，它的目标是实现小行星探测。未来，还会有(yǒu)天问三号、天问四号(sìhào)。天问三号，将实现对火星表面的采样返回，因此我们可以说天问二号也可以看作是为天问三号提供了很重要的前期的技术储备和技术验证。之后的天问四号还会瞄准更远的木星和天王星的探测，未来还有很多值得我们期待的行星探测的重大任务上演。