美國宇航局的露西號航天器拍攝到了小行星唐納德約翰遜的驚人圖像，顯示它是一顆接觸雙星，具有不尋常的“冰淇淋蛋筒”形狀。這種意想不到的地質(zhì)復雜性為早期太陽系提供了新的視角。雖然這次撞擊并非露西號的主要目標，但它在前往其主要目標——木星附近的特洛伊小行星——之前，對露西號的儀器進行了一次全面的測試。
露西號遠程偵察成像儀（L'LORRI）拍攝的小行星唐納德·約翰遜。這是美國宇航局露西號探測器飛掠期間傳回的最清晰圖像之一。該圖像拍攝于美國東部時間2025年4月20日下午1:51（世界標準時間17:51），接近最近點，距離約為1100公里（660英里）。露西號探測器的最近點距離為960公里（600英里），但圖中所示圖像是在最近點前約40秒拍攝的。圖像已進行銳化和處理，以增強對比度。圖片來源：NASA/戈達德太空飛行中心/西南研究院/約翰·霍普金斯應用物理實驗室/NOIRLab
美國宇航局的露西號航天器在第二次飛掠小行星時捕捉到了一塊形狀奇特的小行星碎片的近距離圖像，據(jù)信該碎片形成于約1.5億年前。2025年4月20日，露西號航天器飛掠距離這顆名為唐納德·約翰遜的小行星約600英里（960公里），并已開始傳回此次撞擊的圖像。
先前的觀測顯示，這顆小行星的亮度在10天內(nèi)發(fā)生了顯著變化，暗示其形狀不規(guī)則。露西號的首批圖像揭示了一個類似細長接觸雙星的物體，由兩個較小的天體合并而成，證實了這些猜測。令科學家們感到驚訝的是，連接兩個葉瓣的狹窄扭曲的頸部形狀，形似一對堆疊的冰淇淋蛋筒。
美國宇航局“露西”號航天器上的“露西”遠程偵察成像儀（L'LORRI）在飛掠小行星唐納德約翰遜時拍攝到的圖像。這段延時攝影顯示，自2025年4月20日美國東部時間下午1:50（世界標準時間17:50）開始，大約每2秒拍攝一次圖像。這顆小行星自轉(zhuǎn)速度非常慢；它在這里的視自轉(zhuǎn)是由于航天器在距離唐納德約翰遜1000至660英里（1600至1100公里）處飛掠時的運動造成的。航天器最近距離為600英里（960公里），但圖中顯示的圖像是在距離唐納德約翰遜約40秒前拍攝的，最近距離為660英里（1100公里）。圖片來源：NASA/戈達德航天中心/西南研究院/約翰·霍普金斯應用物理實驗室
“小行星唐納約翰遜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)極其復雜，”科羅拉多州博爾德市西南研究所“露西”項目首席研究員哈爾·萊維森說道?！半S著我們對其復雜結(jié)構(gòu)的深入研究，它們將揭示有關太陽系行星構(gòu)成要素和碰撞過程的重要信息?！?/p>
對露西號L'LORRI相機拍攝圖像的初步分析表明，這顆小行星比預期的要大，長約8公里，最寬處約3.5公里。由于這顆小行星太大，無法完全納入相機的視野，因此在首批高分辨率圖像中只能看到其部分結(jié)構(gòu)。其余數(shù)據(jù)大約需要一周時間才能收到，這將有助于科學家創(chuàng)建一個更完整的小行星整體形狀模型。
這幅圖像展現(xiàn)了衛(wèi)星從丁基內(nèi)什小行星后方升起時的“月出”景象，由露西號遠程偵察成像儀（L'LORRI）拍攝。這是美國宇航局露西號探測器飛掠小行星雙星期間傳回的最清晰圖像之一。這幅圖像拍攝于美國東部時間2023年11月1日下午12:55（協(xié)調(diào)世界時16:55），距離丁基內(nèi)什小行星最近點不到一分鐘，拍攝距離約為270英里（430公里）。從這個角度看，衛(wèi)星位于主小行星的后方。圖像經(jīng)過銳化和處理，以增強對比度。圖片來源：NASA/戈達德太空飛行中心/西南研究院/約翰·霍普金斯應用物理實驗室/美國國家航空航天局
與露西號的首個飛掠小行星目標丁基內(nèi)什（Dinkinesh）一樣，唐納德約翰遜并非露西號任務的主要科學目標。按照計劃，丁基內(nèi)什飛掠是該任務的一次系統(tǒng)測試，而此次相遇則是一次全面的彩排，團隊進行了一系列密集觀測，以最大限度地收集數(shù)據(jù)。露西號的其他科學儀器——L'Ralph 彩色成像儀和紅外光譜儀以及 L'TES 熱紅外光譜儀——收集的數(shù)據(jù)將在未來幾周內(nèi)進行檢索和分析。
美國宇航局的露西號探測器于2021年10月16日發(fā)射，首次對特洛伊小行星群進行偵察。特洛伊小行星群是一群與木星并列運行的原始小行星。在這幅藝術(shù)概念圖（非比例尺）中，露西號探測器正飛掠歐律巴特斯小行星群，歐律巴特斯小行星群是六顆形態(tài)各異、具有重要科學意義的待研究特洛伊小行星之一。
露西號航天器將在2025年剩余的大部分時間里穿越主小行星帶。露西號將于2027年8月與該任務的第一個主要目標——木星特洛伊小行星歐律巴特斯（Eurybates）相遇。
“這些唐納·約翰遜號早期拍攝的圖像再次展現(xiàn)了露西號探測器作為探索引擎的強大能力，”露西號任務項目科學家、位于華盛頓的NASA總部的湯姆·斯塔特勒說道?！爱斅段魈柕诌_特洛伊小行星時，它將為我們開啟一扇了解太陽系歷史的新窗口，其潛力是巨大的?！?/p>
露西號將探索木星特洛伊小行星——它們被認為是“行星形成的化石”。圖片來源：NASA戈達德太空飛行中心
NASA的露西任務是一次開創(chuàng)性的探索特洛伊小行星的旅程。特洛伊小行星是早期太陽系的古老遺跡，圍繞木星附近太陽運行。該任務由位于馬里蘭州格林貝爾特的NASA戈達德太空飛行中心管理，涉及多個機構(gòu)的廣泛合作。
戈達德航天中心負責總體任務管理、系統(tǒng)工程、安全和任務保障，并開發(fā)了用于捕捉可見光和紅外數(shù)據(jù)的L'Ralph儀器。該任務的首席研究員哈爾·萊維森（Hal Levison）在科羅拉多州博爾德的西南研究所（SwRI）工作。西南研究所總部位于圣安東尼奧，負責領導科學規(guī)劃、科學團隊和數(shù)據(jù)處理。
位于科羅拉多州利特爾頓的洛克希德·馬丁航天公司建造了露西號航天器，設計了其復雜的軌道，并負責飛行操作。KinetX航空航天公司和戈達德航天中心共同負責該航天器的導航。
Lucy配備了先進的儀器，包括：
L'LORRI（露西遠程偵察成像儀）由約翰霍普金斯應用物理實驗室建造，用于詳細成像。
L'TES（露西熱發(fā)射光譜儀）由亞利桑那州立大學建造，用于熱測量。
露西號是美國宇航局“發(fā)現(xiàn)”計劃的第十三個任務，該計劃由位于阿拉巴馬州亨茨維爾的美國宇航局馬歇爾太空飛行中心負責監(jiān)督。通過這次任務，科學家們希望對太陽系的早期歷史有新的認識。
編譯自/scitechdaily
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