隼鳥2號小行星探測器

隼鳥2號小行星探測器是日本宇宙航空研究開發機構發射的“隼鳥”的後繼探測器。“隼鳥2號”於台北時間2014年12月3日12時22分由H-2A運載火箭搭載從種子島宇宙中心發射升空。於2018年中旬與小行星1999 JU3相遇對其進行探測，並攜帶樣本物質於2020年末返回地球。

經過約6年的太空飛行，隼鳥2號探測器於5日在地球附近和回收艙分離。回收艙於東京時間6日3時（台北時間2時）左右降落在澳大利亞南部沙漠地帶。日本宇宙航空研究開發機構在當地進行回收並儘快將其運回日本。

隼鳥2號探測器在與回收艙分離後繼續太空之旅，在2031年左右抵達編號為1998KY26的小行星進行不採樣探測。

基本介紹

• 中文名：隼鳥2號小行星探測器
• 外文名：日文：はやぶさ2 
  英語：Hayabusa2  
• 機構：JAXA
• 發射時間：2014年12月3日
• 重量：609kg
• 發射火箭：H-2A運載火箭
• 目標：小行星龍宮（1999 JU3）
• 返回時間：2020年12月6日
• 所屬國家：日本

發射升空

據日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）網站報導，日本“隼鳥2號”小行星探測器於台北時間12時22分由H2A運載火箭搭載從種子島宇宙中心發射升空。“隼鳥2號”是“隼鳥”的後繼探測器。此次發射利用火箭剩餘空間，同時把九州工業大學等開發的小型衛星“深遠2號”等3枚小型衛星一同發射升空。

“隼鳥2號”由H2A運載火箭搭載從種子島宇宙中心發射升空。

發射背景

第一代探測器“隼鳥號”，是世界首次對小行星進行物質取樣並帶回地球的“試驗機”，經過曲折的行程，於2010年成功返回地面。“隼鳥號”在2005年抵達了距離地球約1.8億英里(約2.9億公里)的小行星“系川”，然而探測器最終卻未能成功釋放著陸器，歷經波折，但最終仍然取到了少量樣品並安全帶回了地球。“隼鳥2號”的使命是掃清技術上的問題點和課題後，進行真正的探索。

探測目標

據了解，此次探查的小行星是“1999JU3”上有含水和有機物的岩石。擔任科學負責人的名古屋大學教授渡邊誠一郎說：“通過對帶回的物質進行分析，可探明水和有機物產生了怎樣的化學反應、礦物又是怎樣參與了生命的進程。”

“隼鳥2號“探測器接近小行星示意圖

據悉，“隼鳥2號”2018年到達小行星後，再經過約一年半時間的滯留，除讓小型著陸機“密涅瓦2號”著陸調查以外，還發射子彈採集物質。“隼鳥號”曾只是採集表面物質的樣本，而此次“隼鳥2號”除了要採集2次表面物質以外，還要採集1次地下物質。

2023年3月訊息，龍谷上在小行星上發現外星生命分子。

科學儀器

隼鳥2號的重量為609公斤，在探測器家族裡並不算特別大，但它卻擁有遙感、巡視和取樣探測等三方面的內容。隼鳥2號上安裝了四台遙感成像儀器。其中，光學導航相機（ONC）與我們一般概念中的攝像機的工作原理基本相似，在隼鳥2號飛行和著陸的過程中承擔探測器“眼睛”的任務，用所拍攝的圖像為飛船導航。而近紅外光譜儀、熱紅外成像儀等科學儀器，則可以利用肉眼無法識別的紅外信號，對龍宮小行星表面的物質成分和溫度進行探測。此外，還有一台光學雷達，可以向小行星表面發射雷射，通過測量雷射反射回探測器所需的時間獲取小行星的地形地貌數據。

“隼鳥2號“的結構示意圖

隼鳥2號上攜帶的小行星巡視器，採用了一種有趣的移動方式：他們並沒有安裝輪子，想要移動時就要像蛤蟆一樣在小行星上從一個地方跳躍到另一個地方。以最先著陸的MINERVA-II-1編隊中的兩台巡視器為例，這兩個圓柱狀的小傢伙直徑約為18厘米，高約為7厘米，一次跳躍大概需要15分鐘，能使他們移動約15米。它們“蹦躂”的動力也並非來自巡視器的“腿”。實際上，圖片中看到的那些看起來像是"腿"的裝置，實際上是巡視器的溫度探測器。而巡視器跳躍的動力來自於其內部的飛輪產生的力矩，通過改變力矩的方向和大小可以控制跳躍的速度和方向。

探測歷程

台北時間2014年12月3日12:22許，“隼鳥-2號”探測器由一枚H-2A火箭從種子島宇宙中心成功發射。

“隼鳥2號“複雜的軌道

2018年6月底，抵達小行星“龍宮”。

2019年2月在“龍宮”著陸，收集“龍宮”表面樣本並發現了水合礦物質，這或能幫助科學家確定小行星是否將水帶到地球上。

2019年4月，“隼鳥2號”向“龍宮”表面發射了一枚金屬彈，造成了一個大約10米寬的撞擊坑，探測器隨後收集了被金屬彈激起的物質，並計畫將其帶回地球進行分析。

返回地球

2019年11月13日，開始返回地球的旅程，而它的任務目標——小行星“龍宮”被拋在身後。在11月18日之前擺脫“龍宮”微弱的引力，12月使用它的推進器推動自己返回軌道。

2020年12月5日，隼鳥2號在地球附近和回收艙（密封艙體具直徑40厘米）成功分離。

2020年12月6日3時，“隼鳥2號”把來自小行星的第一個地下物質樣本扔到南澳大利亞沙漠的南部沙漠地帶的伍麥拉火箭試驗場。由宇宙航空研究開發機構派遣至澳大利亞的工作組藉由澳洲空軍之協助對其回收，未來會回收艙空運回日本用於科研。

“隼鳥2號”拍攝的小行星“龍宮”

日本小行星探測器隼鳥2號回收艙在澳大利亞南部著陸。

隼鳥2號探測器運作正常，為充分利用機體殘存燃料，已變更其飛行軌道，轉向小行星1998 KY₂₆方向，2031年7月抵達。

探測發現

2022年6月6日，據日本經濟新聞報導，日本宇宙航空研究開發機構的小行星探測器“隼鳥2號”從小行星“龍宮”帶回地球的沙子樣本中，發現了“生命之源”——胺基酸。這是首次在地球以外確認胺基酸的存在。

2022年6月7日，據日媒報導，日本文部科學省稱，科學家在小行星探測器“隼鳥2號”採集的樣本中檢測到20多種胺基酸。這是首個在地球外存在胺基酸的證據，對理解這些至關重要的有機分子如何到達地球具有重要意義。

2022年9月23日，日本宇宙航空研究開發機構宣布，日本“隼鳥2號”探測器採集並通過回收艙帶回地球的小行星“龍宮”岩石樣本中含有液態水。

2022年10月21日訊息，日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）、東京大學、九州大學等的團隊宣布，從探測器“隼鳥 2 號”帶回的小行星“龍宮”沙粒樣本中檢測出了氣體，據悉這是世界首次將小行星的氣體直接帶回地球。 對這些氣體開展分析能揭示“龍宮”小行星的歷史，有助於科學家們進一步梳理太陽系的演化歷程。

2022年12月21日新華社東京電，日本宇宙航空研究開發機構、京都大學、九州大學等組成的研究團隊20日發布新聞公報說，他們通過分析“隼鳥2”號探測器從小行星“龍宮”帶回的樣本發現，“龍宮”表層的水幾乎都消散於宇宙空間，證明了“龍宮”的表面物質正經歷著太空風化。

2023年2月23日，日本九州大學的團隊在《科學》雜誌上發表研究成果稱，在日本小行星探測器“隼鳥2號”採集的小行星“龍宮”的沙粒樣本中，含有約2萬種有機化合物。報導稱，這其中至少有20種胺基酸，以及構成蛋白質的材料物質。對此，有學者認為，胺基酸是通過隕石從太空帶到地球的。