【隼鸟2号扩展任务将于2026年7月飞掠小行星Torifune】日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)12月19日发布消息,隼鸟2号(Hayabusa2)小行星探测器计划于2026年7月5日飞掠小行星Torifune,这是其扩展任务(Hayabusa2)的关键节点。自2020年12月6日成功将龙宫(Ryugu)小行星样本送回地球后,隼鸟2号重返深空,既定的任务路线图是在2026年飞掠Torifune,随后于2031年交会另一颗小行星1998 KY26。根据最新轨道运行状态评估,飞掠日期确定为2026年7月5日,届时隼鸟2号将以约5公里/秒的相对速度近距离穿越Torifune附近空域。飞掠过程中,星载仪器将对小行星实施观测。飞掠的确切时刻尚未最终锁定,需综合考量航天器后续运行状态及科学观测需求。由于飞掠探测时机转瞬即逝,任务团队正在研判观测Torifune的哪一侧能获得最佳数据。该小行星自转周期约5小时,微调飞掠时间即可观测到不同表面区域。地面测控站的选择是另一个重要变量。日常通信主要通过日本境内的臼田深空中心和三深空站实现,但在关键操作阶段,也会启用位于美国、澳大利亚和西班牙的海外测控站。飞掠前后及飞掠期间的测控站配置,是决定最终飞掠时机的重要约束条件,具体时刻将在飞掠日期临近时公布。飞掠距离是决定任务成败的核心参数。隼鸟2号本质上是为交会任务设计的航天器,其平台与载荷均适用于小行星抵近详查,而非远距离快速飞掠。典型飞掠探测航天器通常配备远距离成像望远镜等设备,但隼鸟2号并未配置此类仪器。风险权衡在于:距离过远则无法获取高分辨率数据,距离过近则可能碰撞损毁。任务团队正在论证是否可能将飞掠最近距离压缩至Torifune表面约1公里处。Torifune平均直径约450米,形状可能呈细长型,其尺寸与形态尚未完全明确,因此接近距离必须经过极为审慎的评估。任务团队分析了三种典型轨迹方案。轨迹①可确保安全飞掠,但距离过远,分辨率不足,且接近过程中需大幅调整航天器姿态。轨迹③虽能维持固定姿态并极度接近目标,但最终将导致碰撞。最优方案为轨迹②:在无需大幅调整姿态的前提下,尽可能抵近Torifune以获取高分辨率数据,使小行星始终位于相机视场内直至最接近点之前,但仍需防范过近导致的碰撞风险。近距离飞掠还具有附加优势。隼鸟2号的相机固定安装,必须通过调整航天器姿态来对准目标。但该平台无法在短时间内完成大幅姿态调整。若最近距离足够小,即使不调整姿态,目标也能在接近过程中持续保持在相机视场中。当然,在最接近点前后,需显著摆动航天器才能继续跟踪目标,但此阶段的观测并非任务目标,观测将在最接近点前即告终止。综上所述,Torifune飞掠任务是一次利用交会型航天器实施高速飞掠的技术验证。当航天器极度接近小行星时,高精度轨道制导(导航)尤为关键。若导航精度达到极致,甚至可实施主动撞击小行星的试验,这对行星防御技术至关重要。2022年,美国国家航空航天局(NASA)通过双小行星重定向测试(DART)任务成功实施了航天器撞小行星试验,用于评估撞击对改变小行星轨道的效果。若隼鸟2号能达到同等导航精度,日本也将为地球防御天体撞击威胁作出贡献。隼鸟2号飞掠Torifune任务不仅旨在通过研究新天体推进行星科学,亦为行星防御提供技术支撑。任务团队将持续推进各项准备,迎接2026年7月5日的历史性接近。


