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飞行62亿公里!采矿飞船带回珍贵外星样本:发现生命所需关键成分

2024-06-28科学

6 26 日, NASA 发文表示,在对来自贝努小行星的样本进行初期分析后,科学家发现来自贝努小行星的尘埃样本中富含碳、氮和有机化合物,进一步表明这颗小行星源于「古代海洋行星」。

飞行 62 亿公里

距离地球大约 3 亿公里远的贝努小行星直径大约为 500 米,这是一颗潜在威胁的小行星,有科学家在对其进行观测后发现,在 2054 9 30 日和 2060 9 23 日,这颗小行星会来到地球附近,从地球附近飞过去,不过不会对地球构成威胁。在 2182 9 24 日,这颗小行星与地球的距离会更近,可与地球发生碰撞的概率为 1/270

目前科学家对这颗小行星的认识还不是很多,所以现在也不确定如果在 2182 年这颗小行星与地球发生碰撞的话,破坏力会有多大。有一些科学家认为如果这颗小行星撞击地球,可能会摧毁一座大城市,也有一些科学家认为可能会足以摧毁全人类。

由于这颗小行星在未来 100 多年后有一定的概率与地球发生碰撞,科学家对其展开了研究。在 2016 年, NASA 发射一个名为 OSIRIS-REx 的小行星探测器, 这个探测器的目的地就是贝努小行星,它要到这颗小行星上面采矿,然后带着珍贵的小行星样本返回地球。

经过差不多 2 年的飞行后, OSIRIS-REx 小行星探测器顺利来到了贝努小行星附近,开始对其展开绕飞观测。在 2020 10 月, OSIRIS-REx 小行星探测器 降落到贝努小行星上面,并且从贝努小行星上面采集到了一些外星样本,在完成样本的采集并且封存工作后, OSIRIS-REx 小行星探测器 从小行星表面起飞,继续环绕这颗小行星飞行一段时间。

2021 3 月, OSIRIS-REx 小行星探测器开始返航,结束了对贝努小行星的探测任务。在飞行了 2 年多时间后, OSIRIS-REx 小行星探测器 2023 9 月成功回到地球附近,在距离地球大约 10 万公里的深空,探测器释放了样本舱,由样本舱带着珍贵的小行星样本返回地球。

当样本舱以接近地球第二宇宙速度 11.2 公里每秒的极速重返大气层时,在大气层中剧烈燃烧起来,经受高达 2900 ℃高温的灼烧,最后降落到预选着陆区。从 2016 年发射升空到 2023 年返回到地球,这个星际探测器整个飞行时间长达 7 年之久,飞行里程也达到了 62 亿公里。

发现 生命所需关键成分

在这次星际采矿任务中,探测器带回了大约 4.3 盎司( 121.6 克)的原始小行星「贝努」样本 ,在拿到这些珍贵的小行星样本后,科学家对其展开了深入的研究。在首次进行贝努小行星样本分析后,科学家发现这些样本中富含碳和水。这说明了在贝努小行星中可能也存在地球生命的组成成分。

在研究中,科学家还在样本中发现了 磷酸镁 - 钠( magnesium-sodium phosphate ,这一个发现让科学家感到不可思议。因为在探测器对贝努小行星观测中,探测器没有发现这样的物质。这一个发现可能意味着这颗小行星是从一个古老、小型、原始的海洋世界分裂出来的。

这些样本的主要成分是粘土矿物,其中 蛇纹石( serpentine 的占比相对较多,这样的矿物质和地球上洋中脊发现的岩石类型基本相同。科学家表示,在样本中发现水溶性磷酸盐的存在,这是一个出乎意料的发现,因为这些化合物是地球上所有已知生命的关键生物化学成分。

天问二号 发射时间确定

在深空探索方面,美国和我们都是出于世界领先,美国从小行星上面带回了珍贵的小行星样本,而我们的嫦娥五号、嫦娥六号探测器则成功从月球上面带回了珍贵的月球样本。其中,嫦娥六号探测器更是直接挑战人类首次登陆月背采样返回地球,成为了世界上第一个带回月背样本的航天器。

当前,我们不仅有探测器探索月球,接下来我们还会实现载人登月,也会发射探测器去火星、小行星采集样本返回地球。按照计划,我们将会在 2025 年前后发射天问二号探测器,开展小行星探测任务,从小行星上面采集样本返回地球。随后在 2030 年前后发射天问三号探测器去开展火星采样返回地球任务、发射天问四号探测器探测木星系。

天问二号探测器的目标是 小行星 2016 HO3 这颗小行星在 2016 4 月被发现,它在环绕太阳运行过程中,看起来好像也在环绕地球飞行,有科学家认为这是地球的一颗「准卫星」。天问二号探测器在发射升空后,将会实现对这一颗小行星的采样返回任务。 这将会是我国首次从行星际取回样品,所以天问二号任务也是备受关注。