一艘太空船首次飛往木星奇怪的特洛伊小行星。 什麼露西那裡的發現可以讓人們對太陽系的歷史有新的了解。
「露西將深刻改變我們對太陽系行星演化的理解，」華盛頓特區 NASA 總部的行星科學家阿德里安娜·奧坎波 (Adriana Ocampo) 在 10 月 14 日的新聞發布會上表示。
該任務最早將於 10 月 16 日從佛羅裡達州卡納維爾角的甘迺迪太空中心發射。現場報道將於美國東部時間上午 5 點開始在 NASA 電視台播出，預計凌晨 5 點 34 分發射。
特洛伊小行星是兩組太空岩石，它們因引力作用而被困在與木星繞太陽相同的軌道上。 一組特洛伊人在木星前方運行； 另一個跟隨太陽周圍的氣態巨行星。 行星科學家認為，特洛伊木馬可能是在距離太陽不同距離的地方形成的，然後才在它們現在的家中混合在一起。 這些小行星也可能是太陽系中最古老、最原始的天體之一。
這次任務還將創下其他幾個第一，從它將訪問的物體類型到為其儀器提供動力的方式。 關於我們第一次訪問特洛伊木馬，以下是您需要了解的五件很酷的事情。
1. 特洛伊小行星是太陽系的時間膠囊。
特洛伊人佔據了被稱為拉格朗日點的點，在那裡太陽和木星的引力有效地相互抵消。 這意味著它們的軌道數十億年來都是穩定的。
「它們可能是在行星形成過程的最後一刻被送入軌道的，」該任務的首席研究員、科羅拉多州博爾德市西南研究所的行星科學家哈爾·利維森(Hal Levison) 9 月28 日在新聞發布會上表示。
但這並不代表小行星都是相似的。 科學家從地球上可以看出，有些特洛伊木馬是灰色的，有些是紅色的，這表明它們可能在不同的地方形成，然後定居在當前的軌道上。 萊維森推測，也許灰色的粒子形成於離太陽較近的地方，而紅色的粒子則形成於離太陽較遠的地方。
研究特洛伊人的異同可以幫助行星科學家弄清楚是否以及何時巨大的行星四處移動在進入目前的職位之前（序號：4/20/12）。 「這告訴我們一些關於太陽系形成的非常基本的事情，」萊維森說。
2. 該航天器將比任何其他單一航天器存取更多的單一物體。
露西將造訪八顆小行星，包括它們的衛星。 在為期12 年的任務中，它將訪問火星和木星之間主小行星帶中的一顆小行星，以及七顆特洛伊小行星，其中兩顆是雙星系統，其中一對小行星彼此繞軌道運行。
「我們將在一次任務中訪問有史以來最多的小行星，」露西號副首席研究員、行星科學家凱西·奧爾金 (Cathy Olkin) 在 10 月 14 日的簡報中說道。
該太空船將觀察小行星的組成、形狀、重力和地質，以尋找它們形成位置以及如何到達拉格朗日點的線索。
2025 年 4 月，太空船的第一個目的地將是主帶中的一顆小行星。 接下來，它將在 2027 年 8 月訪問木星之前繞太陽運行的特洛伊小行星群中的五顆小行星：Eurybates 及其衛星 Queta； Polymele 於 2027 年 9 月； 2028 年 4 月白種； 和奧魯斯於2028 年11 月。斯。
該太空船不會降落在任何目標上，但它將以相對於小行星穿過太空的速度每秒 3 至 5 公尺的速度在距離目標表面 965 公里的範圍內俯衝。
萊維森說，在穿越這些小行星團時無需擔心碰撞。 儘管已知的特洛伊木馬約有 7,000 個，但它們之間的距離卻很遠。 「如果你站在我們的任何一個目標上，你都無法看出你是蜂群的一部分，」他說。
3.露西會有一條奇怪的飛行路線。
為了進行這麼多次停留，露西需要走一條複雜的路徑。 首先，太空船將兩次飛越地球，以獲得來自地球的引力推動，這將有助於推動它前往第一顆小行星。
奧爾金表示，最近的飛越地球將於 2022 年 10 月進行，距離地球表面 300 公里以內，比國際太空站、哈伯太空望遠鏡和許多衛星還要近。 地球上的觀察者甚至可能能夠看到它。 「我希望能靠近它飛過的地方，抬頭看看一年後露西飛過，」她說。
然後，在 2030 年 12 月，經過一年多探索「領先」的特洛伊木馬群後，露西將回到地球附近，再次助推。 最後的引力彈弓將把太空船送到太陽的另一邊去拜訪「尾隨」的群體。 這將使露西成為第一艘冒險前往太陽系外並再次返回地球附近的太空船。
4. 露西將比任何其他太陽能飛船離太陽更遠。
露西將打破的另一項記錄與其能源有關：太陽。 露西號將在距離太陽 8.5 億公里的地方依靠太陽能運行，這使其成為有史以來最遠的太陽能太空船。
為了實現這一目標，露西擁有一對巨大的太陽能電池陣列。 Lucy 專案經理Donya Douglas-Bradshaw 在10 月13 日的新聞發布會上表示，每個10 面陣列的寬度超過7.3 米，每個面板包含約4,000 個太陽能電池。將與它一樣高作為一座五層樓的建築。
「這是一個非常複雜、精緻的設計，」她說。 使用太陽能的優點是，團隊可以根據太空船距離太陽的距離來調整太空船需要多少電力。
5. 露西名字的靈感顯然來自地球。
美國太空總署的任務通常以著名科學家的名字命名，或使用描述任務將要做什麼的縮寫。 另一方面，露西是以化石命名的。
特洛伊人掌握著太陽系歷史的秘密，這一想法是該任務獲得其不尋常名稱的部分原因。 要了解這一點，請回到 1974 年，古人類學家唐納德·約翰遜 (Donald Johanson) 和一名研究生發現了人類祖先的化石他生活在 320 萬年前。 當晚在營地聽了披頭四的歌曲《鑽石天空中的露西》後，約翰遜的團隊將這塊原始人類化石命名為「露西」。 （露西號太空船將訪問的第一顆小行星被命名為唐納德約翰森，這是一種詩意的呼應。）
行星科學家希望對特洛伊人的研究將徹底改變我們對太陽系歷史的理解，就像研究露西化石徹底改變我們對人類歷史的理解一樣。
「我們認為這些小行星是太陽系形成的化石，」萊維森說。 因此他的團隊以化石命名了這個太空船。
該航天器甚至在其中一個儀器中攜帶了一顆鑽石，以幫助分裂光束。 位於坦佩的亞利桑那州立大學的行星科學家菲爾·克里斯滕森 (Phil Christensen) 在 10 月 14 日的新聞發布會上表示：“我們確實正在與露西一起將一顆鑽石送入天空。”
