美國宇航局的露西號任務即將飛越小行星唐納德約翰遜，這是小行星主帶中一塊奇怪的細長巖石。雖然這顆直徑三英里的天體并非露西號的主要目標之一，但4月20日的飛掠將是露西號前往木星附近特洛伊小行星的一次完整彩排。

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

特洛伊小行星是一顆古老的天體，可能蘊藏著太陽系形成過程的線索。科學家認為，唐納德約翰遜小行星本身就是由一次劇烈碰撞而誕生的，它或許能為小行星的演化提供意想不到的線索。

美國宇航局的露西號任務由西南研究所（SwRI）領導，正準備在穿越太陽系的旅程中造訪下一個目標，行程將達到40億英里。2025年4月20日，該航天器將飛掠位于主小行星帶、直徑3英里的小行星（編號52246）唐納德·約翰遜。此次飛掠是露西號主要任務——研究木星附近的特洛伊小行星——之前的一次測試。

特洛伊小行星群——兩大群與木星一起繞太陽運行的小行星——已被困在原地數十億年。科學家認為，它們蘊含著關于太陽系形成的重要線索。露西號將是首個近距離探索這些古老天體的任務。

“雖然我們迫不及待地想觀測這些來自早期太陽系的化石，但這些升溫小行星本身就相當有趣，”美國西南研究院的露西號任務首席研究員哈爾·萊維森博士說道。“我們在2022年飛掠丁基內什時發現了塞拉姆，它是主體的一顆新接觸雙星衛星。地面觀測表明，唐納德·約翰遜是一個奇特的細長天體。”

西南研究院（SwRI）的一項新研究表明，唐納德約翰遜小行星可能形成于約1.5億年前，很可能是由一顆更大的小行星分裂而來。自那時起，它的軌道和自轉發生了顯著變化，為科學家提供了一個研究小行星演化的寶貴案例。

“收集到的數據可以基于其形狀、表面地質和隕石坑歷史，提供關于演化過程的獨立見解，”SwRI 的 Lucy 項目副首席研究員 Simone Marchi 博士說道。“了解 Donaldjohanson 隕石坑的形成過程有助于解釋其特殊性。”

露西目前的目標是一種常見的小行星類型，由硅酸鹽巖石、可能還含有一些粘土和有機質組成。它很可能是埃里戈內碰撞小行星家族的成員。埃里戈內碰撞小行星家族是一類軌道相似的小行星，由一顆較大的母小行星分裂而形成。該家族起源于內主帶，距離近地小行星貝努（101955）和龍宮（162173）的源區不遠，這兩個小行星最近分別被美國宇航局的OSIRIS-REx探測器和日本宇宙航空研究開發機構的隼鳥2號探測器造訪。

這幅藝術概念圖將露西號的下一個目標小行星唐納德·約翰遜（Donaldjohanson）的大致大小與此前探測器訪問過的主帶最小小行星——露西號于2023年11月訪問過的丁基尼什（Dinkinesh）和斯坦斯（Steins）——以及兩顆近期探測到的近地小行星——貝努（Bennu）和龍宮（Ryugu）進行了比較。露西號是由美國西南研究院（SwRI）領導的NASA任務，計劃在12年內訪問11顆小行星，最終將首次與木星的特洛伊小行星相遇。圖片來源：西南研究院/歐洲航天局/OSIRIS/美國宇航局/戈達德航天中心/約翰·霍普金斯應用物理實驗室/NOIRLab/亞利桑那大學/日本宇宙航空研究開發機構/東京大學及合作者

“這次飛越將會解答一些疑問，因為目前為止，唐納德·約翰遜小行星的特征與貝努和龍宮小行星截然不同。這次飛越或許能發現意想不到的聯系，”馬爾基說道。

唐納約翰遜以發現露西的古生物學家唐納約翰遜的名字命名。露西是1974年在埃塞俄比亞發現的早期人類化石骨架，也是露西任務名稱的靈感來源。正如露西化石為人類起源提供了獨特的見解一樣，露西任務也有望拓展我們對人類家園起源的認識。唐納約翰遜是唯一一顆在其同名者仍然健在的情況下尚未被探測到的已命名小行星。

“與主帶小行星的相遇不僅能讓我們近距離觀察這些天體，還能讓我們在抵達特洛伊小行星之前對航天器系統進行端到端測試，”萊維森說。“露西號上的儀器將以前所未有的精度繪制這些遺跡，它們實際上是行星形成過程的化石。它們是揭開我們太陽系歷史（包括我們母星）的重要線索。”

露西號是美國宇航局（NASA）的一項任務，旨在探索特洛伊小行星——早期太陽系的古老遺跡，它們與木星共享繞日軌道。這是NASA“發現計劃”的第13次任務，該計劃支持有針對性、成本效益高的行星科學任務。該航天器由位于科羅拉多州利特爾頓的洛克希德·馬丁航天公司制造，并由位于科羅拉多州博爾德的西南研究所太陽系科學與探索部門領導運營。NASA戈達德太空飛行中心負責任務運營、系統工程和安全監督。“發現計劃”本身由位于阿拉巴馬州亨茨維爾的NASA馬歇爾太空飛行中心代表位于華盛頓特區的NASA科學任務理事會進行管理。

編譯自/ScitechDaily