介绍欧空局2029年对小行星阿波菲斯的探测任务拉姆西斯

30年前，即1994年7月16日，天文学家们惊恐地看到舒梅克-列维9号彗星的第一块碎片以惊人的力量撞击木星。这一事件引发了人们对行星防御领域的强烈兴趣，人们问道：“我们能做些什么来防止这种情况发生在地球上吗?”

今天，ESA的太空安全计划朝着回答这个问题又迈进了一步。该计划已获准开始为下一个行星防御任务——快速阿波菲斯太空安全任务(Ramses)做准备工作。

拉美西斯号将于2029年与99942号小行星阿波菲斯会合，并伴随小行星安全但异常接近地球。研究人员将研究这颗小行星在地球引力作用下改变其物理特性的过程。他们的发现将提高我们保护地球免受未来任何类似物体撞击的能力。

阿波菲斯

阿波菲斯小行星直径约375米，大小与一艘游轮相当，它将于2029年4月13日从距地球表面32,000公里以内的地方经过。在很短的时间内，欧洲、非洲大部分地区和亚洲部分地区的约20亿人将在晴朗、黑暗的天空中用肉眼看到它。

阿波菲斯将错过地球：天文学家已经排除了至少在未来100年内这颗小行星与地球相撞的可能性。但2029年4月阿波菲斯飞掠地球是极其罕见的自然现象。

通过分析所有已知小行星的大小和轨道，天文学家认为，如此大的物体每5,000到10,000年才会如此接近地球一次。相比之下，地球上大约每18个月才会发生一次日全食，而哈雷彗星每76年才会重返地球天空一次。

2029年的阿波菲斯飞掠将吸引全世界的关注，并为科学、行星防御和公众参与提供独特的机会。

2029年4月13日星期五，臭名昭著的小行星阿波菲斯将与地球近距离接触。它与地球的距离不到40,000公里，肉眼可见。图片来源：欧洲航天局

欧空局的拉美西斯号航天器将在阿波菲斯经过地球之前与其会合，并在飞越过程中陪伴这颗小行星，观察它是如何受到地球引力的扭曲和改变的。

尼斯蔚蓝海岸天文台法国国家科研中心研究主任帕特里克·米歇尔评论道：“我们对小行星还有很多不了解的地方，但到目前为止，我们必须深入太阳系来研究它们，并亲自进行与它们表面互动的实验。”

“大自然有史以来第一次将阿波菲斯带到我们面前，亲自进行实验。我们所要做的就是观察阿波菲斯如何被强大的潮汐力拉伸和挤压，这可能会引发山体滑坡和其他扰动，并从地表下露出新的物质。”

拉姆西斯号需要在2028年4月发射，以便能够在2029年2月(即接近阿波菲斯之前两个月)抵达。为了满足这一期限，ESA请求允许尽快利用现有资源开始任务的准备工作。这项许可已获得太空安全计划委员会的批准。是否全面参与该任务的决定将在2025年11月的ESA部长理事会会议上做出。

该航天器将利用一套科学仪器，对小行星的形状、表面、轨道、自转和方向进行全面的前后测量。通过分析阿波菲斯在飞掠过程中的变化，科学家将了解到小行星对外力的反应，以及小行星的成分、内部结构、内聚力、质量、密度和孔隙度。

这些图片代表了2021年3月8、9和10日对小行星99942阿波菲斯的雷达观测结果，这是它在2029年与地球相遇前的最后一次近距离接近，届时该物体将以不到325,000公里的距离掠过地球。图片来源：NASA/JPL-Caltech和NSF/AUI/GBO

这些都是非常重要的特性，有助于评估如何最好地将危险的小行星撞离地球。由于小行星也是40亿年前形成的时间胶囊，因此来自Ramses的数据也将为太阳系的形成和演化提供新的科学见解。

与此同时，NASA已将其OSIRIS-REx航天器转向阿波菲斯。由于轨道力学的限制，新更名的OSIRIS-APEX将在小行星飞越地球后约一个月抵达阿波菲斯。

研究人员预计地球的潮汐力会改变这颗小行星的自转状态，并可能引发和山体滑坡。提前让拉姆西斯号到达那里将提供详细的“前后”视图，展示阿波菲斯在近距离接触后发生了怎样的变化。然后，在事后，在飞越阿波菲斯后，两艘高性能航天器将能够进行额外的科学调查和测量长期影响。

快速侦察：行星防御的基石

美国宇航局的DART小行星撞击器和欧空局的Hera小行星探测器之间的国际合作表明，原则上，人类可以在必要时改变小行星的轨道。但要应对真正的危险，我们需要能够快速制定和部署应对措施。

欧洲航天局行星防御办公室主任理查德·莫伊斯尔解释说：“拉姆西斯将证明，人类可以在短短几年内部署侦察任务，与即将撞击的小行星会合。这种类型的任务是人类应对危险小行星的基石。侦察任务将首先发射，以分析即将撞击的小行星的轨道和结构。在开发昂贵的偏转器任务之前，结果将用于确定如何最好地改变小行星的方向或排除非撞击的可能性。”

领导欧空局拉姆西斯任务的保罗·马蒂诺补充道：“拉姆西斯任务概念重用了为赫拉任务开发的大部分技术、专业知识以及工业和科学社区。赫拉任务展示了欧空局和欧洲工业如何满足严格的期限，拉姆西斯将效仿其做法。”

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