2月21日，日本“隼鳥(niǎo)-2”探測(cè)器下降到“龍宮”小行星的表面，近距離向小行星表面發(fā)射一顆約5克重的“鉭彈”，并用專(zhuān)門(mén)的取樣儀器收集彈射出的巖石碎片,成功完成首次采樣任務(wù)。“隼鳥(niǎo)-2”還將完成兩次采樣任務(wù)，3次采樣任務(wù)完成后，所有樣品將通過(guò)一個(gè)返回艙于2020年12月返回地球。雖然“隼鳥(niǎo)”系列任務(wù)名義上是小行星探測(cè)，但其發(fā)展的諸多技術(shù)如“太空炮”撞擊裝置、航天器機(jī)動(dòng)及探測(cè)、非合作目標(biāo)捕獲及抓取等能夠物化為尖端的空間攻防武器，具有極強(qiáng)的軍事應(yīng)用潛力。

一、任務(wù)背景

“隼鳥(niǎo)”系列任務(wù)是日本航空航天探索局的一個(gè)系列小行星探測(cè)項(xiàng)目，旨在開(kāi)展空間科學(xué)研究，驗(yàn)證先進(jìn)太空技術(shù)。計(jì)劃分三個(gè)階段進(jìn)行，分別對(duì)S型、C型和D型小行星進(jìn)行探測(cè)，探測(cè)距離不斷增加、任務(wù)復(fù)雜程度逐步提高。“隼鳥(niǎo)-1”任務(wù)于2003年～2010年期間完成了S型小行星“糸川”的探測(cè)并返回地球；“隼鳥(niǎo)-2”將探測(cè)富含碳元素、起源時(shí)間與太陽(yáng)類(lèi)似的C型“龍宮”小行星1999 JU3，幫助研究地球的演變過(guò)程與生命的起源。“隼鳥(niǎo)-2”任務(wù)于2006年被日本太空活動(dòng)委員會(huì)選中，并于2010年8月批準(zhǔn)，總經(jīng)費(fèi)約1.5億美元。

北京時(shí)間2014年12月3日，“隼鳥(niǎo)-2”小行星探測(cè)器搭載H-2A火箭從種子島航天中心發(fā)射升空,經(jīng)過(guò)約4年的飛行，“隼鳥(niǎo)-2”于2018年6月進(jìn)入“龍宮”小行星軌道，正式開(kāi)啟其探測(cè)任務(wù)。

二、“隼鳥(niǎo)-2”探測(cè)器主要組成

“隼鳥(niǎo)-2”由平臺(tái)和有效載荷艙兩部分組成，重約600千克，外形為1×1.6×1.4米的長(zhǎng)方體。平臺(tái)包括熱控、電源（可折疊式雙翼太陽(yáng)能電池帆板和蓄電池）、通信、數(shù)據(jù)處理、姿態(tài)軌道控制、化學(xué)推進(jìn)和離子推進(jìn)系統(tǒng)。有效載荷艙包括小型便攜式撞擊裝置、飛行任務(wù)儀器系統(tǒng)、樣品采集裝置、再入密封艙、機(jī)器人探測(cè)器及著陸器。相比“隼鳥(niǎo)-1”，“隼鳥(niǎo)-2”除了采集表面樣品，還要采集小行星地表以下巖石樣本，為此在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了較大改進(jìn)，主要區(qū)別是：

一是加裝可探測(cè)小行星內(nèi)部的撞擊裝置

為了獲取小行星的內(nèi)部巖石樣品，“隼鳥(niǎo)-2”將加裝小型便攜式撞擊裝置（SCI）。SCI是一個(gè)直徑30厘米、重約10千克、裝有炸藥和定時(shí)引爆器的圓筒形撞擊裝置。由于該裝置使用火藥引爆的方式增強(qiáng)撞擊力，曾被美國(guó)空間網(wǎng)等多家媒體形象地稱(chēng)為“太空炮”。該裝置于2013年成功進(jìn)行了地面試驗(yàn)。

與“隼鳥(niǎo)-1”類(lèi)似，“隼鳥(niǎo)-2”的樣品采集裝置中同樣配備了可彈射的金屬?gòu)椬樱ㄟ^(guò)發(fā)射彈子撞擊小行星表面濺起土壤或巖石碎屑進(jìn)行表面樣品收集，但彈子的沖擊力更強(qiáng)，數(shù)量也更多。

二是增加了機(jī)器人探測(cè)器的數(shù)量

“隼鳥(niǎo)-1”任務(wù)中，釋放了“智慧女神”機(jī)器人探測(cè)器，但由于計(jì)算錯(cuò)誤導(dǎo)致釋放高度過(guò)高，“智慧女神”沒(méi)有被小行星的引力捕獲而飛入太空。“隼鳥(niǎo)-2”任務(wù)攜帶了2個(gè)與“智慧女神”相似的機(jī)器人探測(cè)器，可以在小行星表面跳躍巡視。此外，“隼鳥(niǎo)-2”還搭載了MASCOT小型著陸器。該著陸器由制造“菲萊”彗星探測(cè)器的歐洲團(tuán)隊(duì)研制，質(zhì)量10千克，其上搭載了多臺(tái)科學(xué)儀器設(shè)備，如廣角攝像機(jī)、熱輻射儀、磁強(qiáng)計(jì)以及分光顯微鏡等。著陸后將利用這些觀測(cè)儀器對(duì)小行星進(jìn)行原位勘測(cè)，獲取小行星的相關(guān)數(shù)據(jù)。同時(shí)對(duì)3個(gè)機(jī)器人探測(cè)器進(jìn)行遙測(cè)控制，將是此次任務(wù)的又一難點(diǎn)。

三是其他設(shè)備也進(jìn)行了改進(jìn)

針對(duì)“隼鳥(niǎo)-1”任務(wù)中出現(xiàn)的離子發(fā)動(dòng)機(jī)輸出不穩(wěn)定、姿態(tài)控制裝置失靈、通信中斷等故障，“隼鳥(niǎo)”-2主要改進(jìn)還包括：

取樣機(jī)構(gòu)進(jìn)行了更好地密封，增加更多的隔間；更加耐用的離子發(fā)動(dòng)機(jī)（功率提高了25%）；返回艙增加了測(cè)量飛行加速度、運(yùn)動(dòng)和內(nèi)部溫度的儀器；增加了姿控系統(tǒng)冗余（反作用輪數(shù)量由4個(gè)增加到3個(gè)）；采用了“破曉”號(hào)金星探測(cè)器上的新型平面天線，與“隼鳥(niǎo)-1”的拋物面天線相比重量減輕了四分之一，但擁有一樣的通信能力；新增近紅外光譜儀(NIRS3)和熱紅外成像儀(TIR)，前者將觀察小行星的礦物組成，后者將研究小行星的溫度。

三、主要任務(wù)內(nèi)容

2018年，探測(cè)器將到達(dá)小行星并開(kāi)始為期18個(gè)月的探測(cè)。探測(cè)任務(wù)主要包括三個(gè)方面：

（1）探測(cè)器在距小行星表面20千米的位置利用光譜儀、攝像機(jī)和其他傳感器對(duì)小行星進(jìn)行綜合調(diào)查，并確定著陸位置。

（2）釋放1個(gè)著陸器和2個(gè)跳躍機(jī)器人探測(cè)器，進(jìn)行小行星表面探測(cè)。2018年9月21日，“隼鳥(niǎo)-2”下降至距離小行星55米的高度，釋放首批兩艘跳躍探測(cè)器MINERVA-II1A和MINERVA-II1B。每個(gè)圓盤(pán)型探測(cè)器直徑18厘米，高7厘米)，質(zhì)量約1.1千克。他們采用跳躍方式前進(jìn)，進(jìn)行探測(cè)。2018年10月2日，“隼鳥(niǎo)-2”又部署德法研制的探測(cè)器，大小類(lèi)似微波爐，工作了17個(gè)小時(shí)。

（3）收集三處不同位置的巖石樣本約0.1克并帶回地球，其中兩處采取與“隼鳥(niǎo)-1”相似的金屬?gòu)椬幼矒粜⌒行堑姆绞绞占砻鏄颖荆惶幚眯碌男⌒捅銛y式撞擊裝置（SCI）收集內(nèi)部巖石樣本。2月21日完成的是第一次采樣任務(wù)，“隼鳥(niǎo)-2”還將完成兩次采樣任務(wù)，第二次將和第一次的過(guò)程一樣；第三次采樣將使用攜帶的“太空炮”向小行星表面發(fā)射由火藥引爆而加速的銅彈，形成彈坑后從坑底取樣，以確保樣品是最原始的，沒(méi)有受到深空輻射的風(fēng)化影響。

3次采樣任務(wù)完成后，“隼鳥(niǎo)-2”探測(cè)器將于2019年12月開(kāi)始返回。由于探測(cè)器僅需要在靠近地球時(shí)釋放裝有小行星巖石樣本的返回艙，之后將重新飛向深空，而不必考慮將速度降低到與地球匹配的程度，因此探測(cè)器可以選擇較短的路徑，2020年底就可到達(dá)地球。

四、帶動(dòng)相關(guān)技術(shù)發(fā)展并具有軍事應(yīng)用潛力

“隼鳥(niǎo)-1”任務(wù)的成功使日本成為小行星探測(cè)的領(lǐng)先國(guó)家，也極大增強(qiáng)了民族凝聚力。日本政府趁熱打鐵，又大力推進(jìn)“隼鳥(niǎo)-2”任務(wù)，不僅獲得了國(guó)內(nèi)外的高度關(guān)注，也有助于其擴(kuò)大航天領(lǐng)域國(guó)際影響力，而其蘊(yùn)含的重要軍事應(yīng)用價(jià)值更需要特別關(guān)注。

“隼鳥(niǎo)”任務(wù)的推進(jìn)將極大帶動(dòng)日本相關(guān)前沿技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。“隼鳥(niǎo)-1”任務(wù)促進(jìn)了日本離子發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)技術(shù)、光學(xué)自主導(dǎo)航技術(shù)、小行星采樣返回技術(shù)等空間技術(shù)的發(fā)展，特別是僅依靠1臺(tái)姿態(tài)控制裝置和2臺(tái)離子發(fā)動(dòng)機(jī)就能安全返回地球，表明日本整體空間探測(cè)技術(shù)的先進(jìn)性。“隼鳥(niǎo)-2”在此基礎(chǔ)上采用更加先進(jìn)的離子發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)、飛行控制技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)，并將進(jìn)一步驗(yàn)證多目標(biāo)的遙測(cè)控制技術(shù)。

盡管日本“隼鳥(niǎo)”系列任務(wù)的主要目的是探測(cè)小行星，但其演示和發(fā)展的諸多技術(shù)顯然具有重要的軍事應(yīng)用價(jià)值。比如，能夠依靠離子發(fā)動(dòng)機(jī)和自主導(dǎo)航實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)距離小行星的交會(huì)，表明探測(cè)器具備長(zhǎng)期在軌運(yùn)行、機(jī)動(dòng)和準(zhǔn)確靠近目標(biāo)的能力。通過(guò)向小行星表面釋放目標(biāo)指示器引導(dǎo)撞擊，使得精確攻擊特定目標(biāo)成為可能。特別是為了采集內(nèi)部巖石樣品而裝配的小型便攜式撞擊裝置，通過(guò)爆炸產(chǎn)生高速?gòu)椡瑁蓢?yán)重威脅加固的空間目標(biāo)。這些技術(shù)都具有物化成空間攻擊武器的巨大潛力。

不過(guò)，“隼鳥(niǎo)-2”攜帶的“太空炮”小型便攜式撞擊裝置僅在地面進(jìn)行過(guò)試驗(yàn)，未經(jīng)過(guò)真實(shí)太空環(huán)境的驗(yàn)證，其可靠性還有待驗(yàn)證，“隼鳥(niǎo)-2”能否成功還有待進(jìn)一步觀察。

來(lái)源：美國(guó)《航天新聞》 翻譯：軍事科學(xué)院軍事科學(xué)信息研究中心/廖小剛

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