日本的隼鸟2号探测器已成功着陆小行星龙宫表面，这是太空探索史上的一个历史性时刻，可能为地球生命起源提供令人着迷的细节。
日本当地时间上午 7:49，探测器在龙宫着陆，此前它从距表面约 20 公里的稳定轨道下降。着陆地点距离地球约 3.1 亿公里——即使是光速通信也太慢而无法进行实时控制——整个下降过程都是自动化的，耗时约 23 小时。当它轻柔地接触表面时，隼鸟2号探测器的闭合速度应仅为每秒 7 厘米。如果一切按计划进行，一米长的采样臂应已成功地向表面发射了一个类似子弹的弹丸，从而收集了最多 0.1 克的物质到样本舱中，以便在 2020 年底运回地球。
探测器在尝试采集样本之前、期间和之后拍摄了图像，这将是了解该机制是否成功的唯一方法。离开表面后，隼鸟2号花了大约半天时间返回到小行星上方的原位。“这真的令人兴奋，因为这是历史上我们[可能]首次获得碳质小行星的样本，”法国蔚蓝海岸天文台的帕特里克·米歇尔说，他是该任务的共同研究员。
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保有关塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
隼鸟2号于 2014 年 12 月由日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 发射升空，于 2018 年 6 月抵达龙宫，这是一颗原始的 C 型（碳质）小行星。龙宫直径仅一公里左右，但据信蕴藏着巨大的科学宝藏：来自 46 亿年前原始太阳系的原始物质，那个时代早于太阳行星随从的聚合。为了研究这块富含科学价值的岩石，隼鸟2号已经从其轨道栖息处创建了全球地图，并在 2018 年底向表面发送了三个小型漫游车。第四个漫游车将于今年晚些时候部署。但该任务的首要目标始终是直接从地表采集样本，使用与早期任务隼鸟1号上部署的类似设备。唯一的先前小行星样本返回任务隼鸟1号于 2010 年 6 月从 S 型（或石质）小行星丝川带回了尘埃颗粒，丝川被认为是在太阳系历史中比龙宫晚得多形成的，原始程度较低的天体。
然而，隼鸟1号的样本采集机制并未按计划工作，弹丸未能射入表面——尽管探测器的推进器确实将灰尘踢入其收集器中。隼鸟2号的科学家和工程师们希望他们已经解决了这次的任何问题——如果它成功运作，回报可能是巨大的。“这次我们认为我们可以获得有机物，”JAXA 的隼鸟2号任务经理吉川真说，他指的是富含碳的化合物，这些化合物与水和阳光一起是地球生命的基本基础。“在隼鸟1号的丝川案例中，我们没有发现有机物。但这次在龙宫小行星上，我们认为我们可以获得样本中的有机物和水。所以这是我们的主要目标。”
在探测器抵达小行星后，团队开始研究图像，以找到合适的着陆点来采集样本。很快就变得明显的是，表面上的物质不如预期的那么细，而是由瓦砾状的岩石和巨石组成，这些岩石和巨石很容易破坏错误的样本采集尝试。因此，为了增加成功的机会，探测器于 2018 年 10 月在龙宫上投放了目标标记——薄薄的反光材料片，用作测距激光器的反射镜，可以准确测量到表面的距离。
最初的计划要求进行三次独立的着陆和样本采集，从不同地点返回物质。然而，对崎岖地形的担忧意味着可能只会尝试再进行一次着陆，这将更具雄心。最早在四月份，探测器将以每秒 2 公里的速度向表面发射一个重达一公斤的撞击器，挖掘出一个直径约两到三米的小陨石坑。然后，团队将决定是否下降并尝试从这个陨石坑内采集样本，从陨石坑内部挖掘物质——这是以前从未做过的事情。
NASA 的科学家参与了 OSIRIS-REx，这是另一项恰好在同一时间进行的小行星样本返回工作，他们将屏息凝视隼鸟2号在龙宫的工作。OSIRIS-REx 的任务要求在 2020 年底从本努小行星（也是一颗 C 型小行星）采集多达两公斤的物质。日本和美国之间强有力的合作使两个团队得以共享信息，OSIRIS-REx 团队将从隼鸟2号的尝试着陆中学习到宝贵的数据。“我们对他们的采样尝试期间发生的事情非常感兴趣，”OSIRIS-REx 的首席研究员，也是隼鸟2号的共同研究员但丁·劳雷塔说。“我们将[与 JAXA] 安排一次会议，以回顾吸取的教训。”
研究人员希望通过遥感数据和这些探测器收集的直接样本，回顾过去，了解小行星——也许还有彗星——最初是如何将水和生命的其他关键成分播撒到地球上的。如果以及何时这些原始小行星的原始样本被返回，全球科学家团队将搜寻它们中的有机物质，如氨基酸，这可能为我们的起源提供新的线索。分析样本的同位素组成也将精确地揭示每个小行星的年龄，从而确定我们太阳系形成的年代顺序。“我们想验证这些天体是否含有有机物质，”米歇尔说，“并分析这种物质，以便了解小行星在地球生命出现中所起的作用。一种情景可能是，生命出现所需的所有元素，包括水，甚至可能是其他益生元物质，都是由这些小天体带来的。”
隼鸟2号计划于 2019 年底离开龙宫，并于 2020 年底抵达地球，卸下装满来自太阳系黎明时期的珍贵货物的舱体。隼鸟2号与 OSIRIS-REx 一起，这项大胆的星际任务或许能够比以往任何时候都更深入地告诉我们关于我们自己世界的起源。