“赫拉”行星防御計劃是為了探測迄今為止，所探測到最小的小行星而設(shè)計，它實際上是由三個航天器組成。主母艦將攜帶兩個公文包大小的立方體衛(wèi)星，它們將降落在目標(biāo)物體上。

一個則探測外星最初接觸時可能發(fā)生的情況。圖盧茲大學(xué)航空航天高等研究所(ISAE-Supaero)的研究員娜奧米?默多克說：我們定制了一個現(xiàn)有的降落塔，并將其裝配上滑輪和配重系統(tǒng)，以模擬低重力環(huán)境。

可以把測試箱放在降落塔內(nèi)，里面有一個模型著陸器和模擬的小行星地形。研究團隊從一個著陸在沙質(zhì)表面的球形著陸器開始，但已經(jīng)發(fā)展到更能代表實際立方體衛(wèi)星的立方體形狀。同時也一直在研究不同表面材料的影響，并試圖了解著陸過程如何隨著不同的材料特性、重力水平和速度而變化。這是必要的，因為每次前往不同的小行星，最終都會對發(fā)現(xiàn)感到驚訝。例如，日本隼鳥2號，目前正在探索琉球小行星，發(fā)現(xiàn)了比研究人員預(yù)期更稀有的‘風(fēng)化層’灰塵和更多的巨石。

所涉及引力還不到地球引力的十萬分之一，遠(yuǎn)低于ISAE-Supaero團隊所能復(fù)制的。這意味著著陸本身更像是航天器對接，而不是傳統(tǒng)的行星著陸。想象一下，例如，如果立方體衛(wèi)星從小行星表面200米釋放出來，那么它們將需要一個多小時才能走完這段短暫的距離，一切都在以一種慢動作移動，然后還有再次反彈的可能性。羅塞塔彗星追逐者號的“菲萊”著陸器反復(fù)從67P/丘留莫夫-格拉西門科彗星表面反彈，最后終于停了下來。

當(dāng)然，如果你是一名在月球表面的宇航員，就必須以極其輕柔的步伐行走，以避免離開月球，再也不回來（雖然有點夸張）?？茖W(xué)家希望這兩顆立方體衛(wèi)星都能在下降過程中幸存下來，并返回一些觀測結(jié)果，包括對表面物質(zhì)的近距離觀察。但是，ISAE-Supaero測試的主要目的是從最初接觸時刻中擠出盡可能多的有價值的數(shù)據(jù)。在測試著陸器上安裝了加速計，類似于赫拉號立方體衛(wèi)星攜帶的那種。例如，可以看到撞擊動力學(xué)是如何根據(jù)材料的性質(zhì)變化。

從沙子到大礫石，影響穿透地表的程度和碰撞持續(xù)時間，研究立方體衛(wèi)星著陸時的不同結(jié)果，無論它們是在拐角處著陸還是正面著陸，正面著陸都會產(chǎn)生更高的加速度峰值。在測試結(jié)束時，希望有一組數(shù)據(jù)來更好地解釋實際著陸情況，并證明對理解其他任務(wù)與小行星的相互作用也很有用。此前研究人員就通過歐洲航天局的“惠更斯號”著陸器在靜止時的晃動，獲得了有關(guān)土星衛(wèi)星泰坦冰凍甲烷外殼的寶貴知識。著陸器的運動表明，表面有一層潮濕的沙子，表面覆蓋著一層蓬松的灰塵。

表面以下有濕氣，至少有一顆1-2厘米大小的卵石，迄今為止，伊薩斯-蘇帕羅的測試突顯出，赫拉的目標(biāo)是直徑160米、重力極低的小行星，這顆小行星正在形成一個真正的外星環(huán)境。表面材料必然會有不同的表現(xiàn)，因為減少重力會減少粒子之間的法向力，因此摩擦力也會減小——所以穿透同樣沙質(zhì)材料應(yīng)該需要更小的力。低重力也意味著其他現(xiàn)象，如范德華力，將發(fā)揮更大的作用，范德華力能使面粉等物質(zhì)粘在一起。

小行星表面可能有大量的大型巖石，這些巖石的行為最終更像是面粉顆粒?；蛘?，靜電充電可能會促使灰塵懸浮并在表面上移動，這些著陸數(shù)據(jù)也應(yīng)該有助于揭示碰撞動力學(xué)固有的尺度規(guī)律，將尺度一直延伸到NASA的DART航天器與同一顆小行星碰撞，以測試行星防御技術(shù)。Hera任務(wù)將于今年11月在ESA的Space19+會議上提出，歐洲的太空部長們將在會上對執(zhí)行這一任務(wù)做出最后決定。

博科園｜研究/來自：ESA

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