欧空局用于行星防御的赫拉小行星任务将于明年三月绕行火星,利用速度帮助到达目标迪迪莫斯双小行星系统。

赫拉小行星任务的火星之旅

在此过程中,航天器将冒险前往距离这颗红色星球表面近6,000公里的地方,比两颗火星卫星的轨道还要近。它的轨道将被调整,以便它可以在1000公里外将其科学仪器训练到火星较小的卫星火卫二上,同时也观察火星本身。

本周在荷兰ESAESTEC技术中心举行的Hera科学社区研讨会上将介绍Swingby的详细信息。

欧空局赫拉项目科学家迈克尔·库珀斯解释说:“这次绕行是计划演习的一部分,目的是在两年的巡航阶段结束时将赫拉送至迪迪莫斯。”

“通过沿其运动方向摆动穿过火星引力场,航天器获得了继续旅程的额外速度。这次近距离接触不是赫拉核心任务的一部分,但无论如何我们都会激活一些科学仪器。它给了我们这是校准我们仪器并有可能做出一些科学发现的另一个机会。”

德国欧空局欧洲太空运营中心任务分析团队成员、飞行动力学工程师巴勃罗·穆尼奥斯(PabloMuñoz)表示:“火星恰好在正确的位置、正确的时间向赫拉伸出援手,这真是太幸运了。使我们能够设计一条利用火星引力将赫拉推向与迪迪莫斯会合的轨道,从而为任务节省大量燃料,然后可以将多余的推进剂用于提前到达双星小行星。几个月,从而最大限度地提高任务的行星防御和科学回报。”

Hera将于今年10月发射,前往山状大小的Didymos小行星和围绕它运行的大金字塔大小的Dimorphos卫星。2022年9月26日,美国宇航局的货车大小的DART航天器以约6.1公里/秒的速度撞击了Dimorphos小行星。对行星防御“动能撞击”方法的首次测试成功地改变了目标小行星围绕其较大母体的轨道。

接下来,赫拉将对Dimorphos进行近距离调查,以收集有关小行星质量、构成和结构的重要缺失信息,这些信息可以将DART的大规模实验转变为一种易于理解且可能可重复的行星防御技术。

“当然,赫拉的仪器是为了观测狄莫佛斯而设计的,但也有可能对独特的小行星火卫二提出有趣的见解,”法国国家科学研究中心蔚蓝海岸天文台研究主任帕特里克·米歇尔(PatrickMichel)指出。尼斯和赫拉的首席研究员。

火卫二(Deimos)的轨道距离火星23,460公里,它的名字源自希腊语,意为“恐惧”,是两颗火星卫星中距离火星较远且较小的一颗。这颗块状物体的直径为12.4公里,其深色表面让人想起C型小行星。一种理论认为,火卫二和它的火星卫星火卫一实际上都是从小行星主带捕获的小行星。然而,它们的表面特征与下方的行星具有共同特征,这反过来表明它们的起源是基于撞击的。

帕特里克·米歇尔补充道:“之前还没有用赫拉的科学仪器组合观测过火卫二,所以希望能做出一些发现。”“我们还将与阿联酋航空火星任务“希望探测器”协同观测,该任务于2020年7月发射,并于2021年2月进入绕火星轨道。与欧空局自己的火星快车和ExoMars痕量气体轨道飞行器任务的联合观测也在考虑之中。

“此外,我们收集的图像和数据将有助于规划日本主导的火星卫星探索任务MMX,该任务将于2026年发射。MMX将勘测两颗卫星,同时还将法国-德国小型探测器降落在火卫一上,并获取样本返回地球。”

赫拉在掠过火星和火卫二时将使用三件仪器。其主要的小行星分幅相机将收集视觉图像,而其HyperScout-H仪器将以超出人眼极限的一系列颜色进行观察,收集总共25个可见光和近红外光谱带的矿物学数据。

最后,它的热红外成像仪是一种热图绘制器,能够通过当地夜间识别特征,并测量表面温度随时间的变化,以帮助限制表面特性。