12月6日,日本宇宙航空研究开发机构于当天宣布,日本小行星探测器“隼鸟2号”携带的回收舱当日在澳大利亚南部地区顺利着陆,带回了微量的小行星样本。在投射回收舱之后,隼鸟2号将再次展开小行星之旅,预计2031年将抵达编号为1998KY26的小行星进行不采样探测,而后者的探测是此次采样任务之后隼鸟二号发挥的余热。
隼鸟二号“射击”模拟画面
隼鸟2号探测器于2014年12月从日本鹿儿岛县种子岛宇宙中心发射升空,可见若最后一次任务顺利完成,其整个任务周期时间跨度高达17年,届时将成为世界上寿命最长的宇宙天体探测器,无论是技术先进程度还是复杂程度都远超当前还在飞行的美国“旅行者”深空探测器。
隼鸟二号投掷巡视机器人的模拟图
值得一提的是,隼鸟2号此次带回的样本是距离地球约3亿公里的“龙宫”小行星,飞行周期长达6年。尽管隼鸟2号探测器的重量仅仅只有609公斤,但是其载荷却极为丰富,包括两个直径18厘米高约7厘米的小行星表面巡视器、4台遥感成像仪器。除此之外其还搭载了一部“击发”装置,通过弹丸撞击来采集小行星深层的土壤样品。而隼鸟二号是继隼鸟一号之后,世界上第二款小行星取样探测器,其意义巨大。
“龙宫”小行星实拍图
在隼鸟2号携带的回收舱成功回收之际,很多人便将其与刚刚成功取样并返回月球轨道的“嫦娥五号”探测系统对比。实际上两者并没有可比性,虽然“龙宫”小行星距离地球高达3亿公里,实际上隼鸟二号在太空中绝大多数时间都处于无动力滑行状态,通过成熟的轨道计算,小行星探测器想要探测太阳系内的小行星并不困难。其次,由于“龙宫”小行星的最大直径仅仅只有1公里左右,属于微小天体,其产生的引力几乎可以忽略不计,探测器想要登陆小行星其难度大大降低,无需额外的主推发动机就能顺利完成起降工作。
嫦娥五号上升器工作模拟图
反观嫦娥五号登陆月球,尽管月球平均距离仅仅只有38万公里,但是其系统极为复杂,整个嫦娥五号探测系统重量高达8.2吨,由轨道器、着陆器、上升器和返回器四大部分组成。这是因为月球的引力是地球的6/1,相比登陆小行星,月球登陆的难度直线上升。除了轨道器提前分离在月球轨道等待交汇对接外,整套系统需要依赖登陆器的主发动机长时间开机减速并最终实现软着陆。为了尽可能减轻重量,在采集月球样品之后,需要将样品转移至上升器,在由上升器返回月球轨道并与轨道器对接,最终在轨道器发动机的作用下返回地球。由此可见,嫦娥五号探测器的技术复杂程度。
嫦娥五号由长征5号家族发射升空,在运载火箭方面日本也有不小的差距
两者最大的区别是,隼鸟二号无需返回大气层,只需在地球轨道投放回收舱随即展开下一轮任务,这大大降低了隼鸟二号本身的任务难度。而嫦娥五号返回器需要以接近第二宇宙速度的时速以“水漂”弹道的形式减速返回地球,无论是材料还是耐热性能,相比隼鸟2号的回收舱都要复杂得多,毕竟嫦娥五号的目标是为载人登月打下基础,这一点也是隼鸟二号无法相提并论的,综上所述,哪个探测器技术含量高可以说是一目了然。
作者:工程师
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