灵神星探测计划逐步推进，首次瞄准巨型全金属小行星

灵神星任务概念图。图片来源：物理学家组织网

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美国国家航空航天局(NASA)近日宣布，旨在对小行星灵神星(Psyche)展开探索的任务已进入最后设计和制造阶段，其目标是在2022年年底前发射，在2026年前抵达。

研究团队称，在太阳系家族中，灵神星以“大”“丑”“富”而出名。灵神星任务将是人类首次探索一颗金属天体，发回的照片将进一步向我们揭示行星的构成，并最终了解太阳系早期的情况。

灵神星探测计划逐步推进

据物理学家组织网6月12日报道，经过广泛评估，美国国家航空航天局(NASA)已批准灵神星任务开始最终的设计和制造阶段(阶段C)。在这一阶段，灵神星团队将最终完成系统设计、制定航天器和科学任务的详细计划和程序，并完成航天器及其子系统的装配和测试。

灵神星任务首席研究员、美国亚利桑那州立大学的琳迪·埃尔金斯-坦顿在一份声明中说：“在过渡到这一新的任务阶段后，我们朝揭开灵神星这颗神秘的巨型金属小行星的秘密迈出了一大步，这对我们意义非凡。”

该任务还有三个阶段要完成。阶段D将于2021年初开始，包括航天器的最终装配和测试，以及2022年8月的发射。阶段E在灵神星探测器到达太空后不久开始，包括深空操作和科学数据收集。最后，阶段F在科学活动完成后启动，包括航天器退役、数据归档等。

在2023年飞掠火星后，飞船将于2026年1月31日抵达灵神星。

太阳系的“丑大富”

小行星灵神星由意大利天文学家安尼巴莱·德·加斯帕里斯在1852年3月17日所发现，因与地球异常靠近，而成为天文学家理想的研究对象。

在太阳系家族中，灵神星被戏称为“丑大富”。

灵神星是迄今为止太阳系中质量最大的一颗小行星，被称为小行星中的“老大”。灵神星是小行星带10颗主要小行星之一，在火星和木星之间绕太阳运行。

同时，灵神星也被戏称为行星中最丑的一个，其表面有很多凹凸不平的地方。天文学家分析，这可能是受到陨石的碰撞或者遭到其他天体的强烈撞击所致。同时，灵神星并不像其他行星那样发出艳丽的光芒，表面看来灰蒙蒙的。

再说“富”。灵神星蕴含着丰富的资源，不同于其他石质或冰质天体，直径约为150英里(约合241公里)的灵神星95%以上都是金属，主要由铁和镍组成，还包括金、铂、铜等其他稀有金属，与地核中存在的元素相同。

灵神星被认为是一颗在太阳系形成时被“撞击逃逸式碰撞”摧毁的原行星留下的残骸。在数十亿年前，这颗行星由于猛烈碰撞失去了岩石外层。如果是这样的话，它将为太阳系遥远的过去提供独特的视角，在当时，大规模的撞击十分常见，比如科学家认为创造了地球的那次撞击。

除了确定灵神星是否一颗早期原行星的裸露核心外，研究团队还想确定它的年龄、它是否以与地球核心相似的方式形成，以及它的表面是什么样的。

三大仪器“保驾护航”

灵神星探测器上搭载有三种科学仪器。

磁力计用于探测和测量小行星的残余磁场;多光谱成像仪将使用滤光片提供高分辨率图像，以区分灵神星的金属和硅酸盐成分;伽玛射线和中子光谱仪将探测、测量和绘制灵神星的元素组成和电磁场的精确读数，进而确定这颗小行星的年龄以及其形成方式是否与地球相同。

灵神星任务还将测试一种名为“深空光通信”的新型复杂激光通信技术。该系统利用激光对数据进行光子编码而非无线电波编码，其将使深空探测器与地球之间的通信成为可能，且一次传输的数据将多于其他传统的通信方式。

总而言之，灵神星任务将帮助我们弄清太阳和其他太阳系天体是如何形成、如何随时间演化，以及如何最终成为孕育生命之地的，它也将为我们提供关于它们未来将会怎样的珍贵线索。

灵神星任务属NASA“发现项目”旗下，该项目支持相对低成本、预算不超过4.5亿美元的项目。“发现项目”始于1992年，其宗旨是通过相对低成本的探测计划，回答关于太阳系本质的基础性问题。(刘 霞)

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