歐空局的赫拉任務飛向兩年前被美國太空總署 DART 探測器偏轉的小行星

歐洲太空總署的赫拉任務將於 10 月 7 日搭乘 SpaceX 獵鷹 9 號火箭從卡納維爾角出發。它將行駛數億公里，並於 2026 年秋季抵達雙小行星 Didymos。

這是美國太空總署 DART 探測器對這顆雙小行星較小的天體（稱為 Dimorphos 的衛星）進行有意撞擊的後續行動。這是有史以​​來第一次小行星偏轉測試，旨在改變目標的軌跡並準確了解發生了什麼。我們已經對這次偏轉的成功了解了很多事情？以及哈伯和詹姆斯韋伯太空望遠鏡 (JWST) 的銳利目光。

然而，我們缺乏大量資訊來真正了解撞擊後發生的情況。這對於概括結果和開發模型至關重要，使我們能夠偏轉其他到達地球或太空設施（衛星、太空站？）的小行星。

了解迪迪莫斯和迪莫福斯現在的樣子是赫拉的使命。

我們已經知道的關於偏轉的知識

這次首次小行星偏轉測試取得了圓滿成功。首先，因為 DART 探測器在撞擊前的最後幾個小時成功引導自身（自主）與一顆小型小行星相撞，而我們對它的主要了解是其大小。

其次，正如分佈在大多數大陸的地面望遠鏡的觀測活動所表明的那樣，這次碰撞確實使雙形態的軌跡發生了偏轉。他們一起測量了 Dimorphos 圍繞 Didymos 的軌道周期的縮短（撞擊後 11.22 小時，而撞擊前 11.55 小時），這也證明了在國際範圍內組織起來衡量偏離後果的能力。

DART 在撞擊前拍攝的影像也提供了有關 Dimorphos 目標及其主體表面特性的一些資訊。

最後，DART 在撞擊前發射的意大利小型衛星 LICIAcube 拍攝的圖像以及詹姆斯·韋伯和哈伯太空望遠鏡首次指向同一天體的圖像顯示：撞擊產生了尾部灰塵。這些塵埃隨後在太陽光的壓力作用下擴散到數萬公里之外（這種現象稱為「太陽輻射壓」）。一些這些塵埃實際上可能會以流星的形式進入地球大氣層（沒有損壞的風險，因為它們會在大氣中完全燃燒）。

赫拉和她的立方體衛星，三位極其複雜的科學偵探

但即使所有這些資訊也不足以衡量小行星重定向技術的有效性並驗證我們對此類影響的建模？

關鍵問題仍未得到解答。例如，為了測量偏轉的有效性，我們需要知道 Dimorphos 的品質。為了了解這次撞擊如何影響雙小行星系統，我們需要更多地了解 Dimorphos 的物理特性，特別是它的內部特性：Dimorphos 內部是否存在大的空隙，以及組成它的巨石的大小是多少？還是它是一塊表面覆蓋著岩石的緻密岩石？ DART 的撞擊是否產生了隕石坑，或者是否完全改變了小衛星的形狀？一些建模預測和最近的一些地面觀察似乎表明？

因此，像一名偵探一樣，赫拉現在開始調查並報告到底發生了什麼事以及原因。赫拉是這個故事的英雄，因為這是探測器第一次如此接近雙小行星。

這也將是太空任務首次同時使用三顆衛星來探索一個小天體。赫拉攜帶兩顆“立方體衛星”，每顆都有鞋盒大小，並配備了自己的推進系統和各種測量儀器。他們將被部署在小行星附近，以便在更近距離的範圍內進行測量。

這種配置的目的是展示在船上攜帶較小模組的優勢，使我們能夠透過將它們部署在非常近距離的操作中來承擔更大的風險，同時主探測器保持一定距離並確保滿足基本的科學目標（赫拉探測器本身攜帶兩個用於可見光範圍內觀察的攝影機、一個提供礦物成分數據的高光譜成像儀、一個由日本航天局JAXA 提供的熱紅外線成像儀，用於確定表面的熱特性和粗糙度，以及一個雷射高度表）。

在收到第一次偏轉測試轉化的Dimorphos 的第一張影像之前，我們將有機會驚嘆探測器於2025 年3 月中旬飛越火星，在此期間，飛行中的儀器將透過觀測來校準，不僅是對行星，還有它的兩個衛星之一，火衛二？可能會提供新的科學數據。

詳細研究撞擊的後果，以便將其推斷到未來的碰撞中

這也是第一次任務返回一個我們已經有圖像的小物體，但我們已經知道它與它的樣子無關。根據目前的數據（非常不全面），預測存在相當大的不確定性，並且可能出現多種結果。

事實上，DART 數據為我們提供了影響的初始條件，但我們缺乏最終結果以及影響反應所涉及的目標屬性。基於 DART 提供的初始條件和尚未測量的目標的實際內部屬性進行建模，必須重現最終結果。

這個想法是盡可能減少自由參數，以確保模型成功再現影響，不是因為調整了未知參數以達到預期結果，而是因為它們在一定範圍內有效且可靠地捕獲了現像在地面實驗室中是無法訪問的。

這些經過驗證的模型稍後將使我們能夠校準偏轉具有已知特性的其他小行星所需的撞擊能量。

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