靈神星軌道器

行星探测器

靈神星軌道器(Psyche)是美國用以探測富金属型小行星靈神星(16 Phyche)的探測器。[3]此任務於2017年1月4日獲得批准,並計劃在2022年8月發射升空。[4]為了飛抵靈神星,探測器將使用獵鷹重型運載火箭發射,2023年飛越火星,最終在2026年到達靈神星,開始為期2年的主要任務。[5]

灵神星号
Psyche spacecraft model.png
“灵神星”轨道器艺术渲染图
任务类型小行星轨道器
运营方美国宇航局 · 亚利桑那州立大学
网站NASA: https://www.nasa.gov/psyche
ASU: https://psyche.asu.edu
任務時長巡航: 3.5年 (计划)
科考: 在轨21个月(2026年-2027年)
航天器属性
制造方马克萨尔技术公司[1]
發射質量2608 千克
有效载荷質量30千克
功率4.5 千瓦
任務開始
發射日期2022年8月
載具猎鹰重型运载火箭[2]
發射場肯尼迪航天中心LC-39A
承包方太空探索技术公司
飛掠火星
最接近2023年5月23日
距離500公里(310英里)
灵神星軌道器
入軌2026年1月31日
Psyche insignia.svg
灵神星任务徽章  
靈神星軌道器海報
藝術家想像中的靈神星探測器

科學目標编辑

靈神星軌道器將解答的問題包括:[6]

1. 靈神星是已分化天體被剝離後留下的金屬核心,還是直接形成的富星體?

2. 如果靈神星是外殼被剝離的金屬內核,這種現象如何發生及何時發生?

3. 如果靈神星曾經熔化,它的凝固是從內向外還是從外向內?

4. 靈神星冷卻時是否產生磁發電機?

5. 金屬核心所包含的主要合金是什麼?

6. 靈神星的地質和全球地勢有怎樣的主要特徵?靈神星看上去是否與冰質和石質星體完全不同?

7. 金屬天體表面的撞擊坑與冰質和石質星體表面的有什麼不同?

科學儀器编辑

多光譜成像儀编辑

拥有7个不同颜色的滤镜和1个清色滤镜,将对小行星的表面地质、化学成分和地势进行研究。

伽瑪射線與中子探測儀编辑

用以搜寻小行星表面的关键元素,如铁、镍、硅和钾,也会用以研究表面成分的异质性。

磁力計编辑

将寻找小行星否拥有磁场。

無線重力實驗编辑

研究小行星的重力场分布数据并得知其内部结构。

任务编辑

发射与轨迹编辑

探测器预计将在2022年8月1日[7]通过獵鷹重型運載火箭发射,其发射成本达到了1.17亿美元[8]。它将在2023年5月23日飞越火星以进入小行星地带,最终与灵神星相遇[9]

轨道探测任务编辑

探测器将于2026年1月21日到达并开始环绕灵神星,它的运行轨道会渐渐降低并靠近这颗小行星[10]。第一条轨道被称为“A轨道”,此轨道距离灵神700千米并且将持续56天以对其进行初步绘图和研究其磁场。之后它将进入290千米的“B轨道”,以对其磁场和地势进行更详细的研究,并且持续76天。接下来的100天则进入170千米的“C轨道”,一遍进行磁场观测与重力研究。最后将会降落到85千米的“D轨道”以对小行星的表面化学成分进行鉴定,也会继续对小行星进行拍摄、重力场和磁场的研究。整个轨道任务至少将维持21个月。

參考資料编辑

  1. ^ 1.0 1.1 《2021财年总统预算请求摘要》 (PDF). 美国国家航空航天局: 437–439. 2020年2月10日 [2020年12月26日]. (原始内容存档 (PDF)于2020年6月17日).    该来源属于公有领域,本文含有该来源内容。
  2. ^ Foust, Jeff. 《猎鹰重型运载火箭将发射美国宇航局灵神星号小行星任务》. SpaceNews. 2020年2月28日 [2020年12月26日]. (原始内容存档于2020年7月2日). 
  3. ^ 存档副本 (PDF). [2017-01-05]. (原始内容存档 (PDF)于2014-02-27). 
  4. ^ 存档副本. [2017-01-05]. (原始内容存档于2017-01-05). 
  5. ^ 存档副本. [2017-01-05]. (原始内容存档于2016-01-22). 
  6. ^ Elkins-Tanton, L.T.; Asphaug, E.; Bell, J.; Bercovici, D.; Bills, B.G.; Binzel, R.P.; Bottke, W.F.; Jun, I.; Marchi, S.; Oh, D.; Polanskey, C.A.; Weiss, B.P.; Wenkert, D.; Zuber, M.T. Journey to a Metal World: Concept for a Discovery Mission to Psyche (PDF). 45th Lunar and Planetary Science Conference (2014). Universities Space Research Association. 2014. (原始内容存档 (PDF)于2014-02-27). 
  7. ^ 存档副本. [2022-02-24]. (原始内容存档于2022-02-25). 
  8. ^ 存档副本. [2020-12-26]. (原始内容存档于2020-07-02). 
  9. ^ 存档副本. [2022-02-24]. (原始内容存档于2022-03-02). 
  10. ^ https://web.archive.org/web/20180624202411/https://iepc2017.org/sites/default/files/speaker-papers/iepc-2017-153_psyche_mission_overview_final_0.pdf