NASA的“灵神星”任务，旨在探测一颗同名但独一无二的金属小行星，已于10月13日上午10:20（东部时间）在肯尼迪航天中心的39A发射综合体，由SpaceX猎鹰重型火箭发射升空。
最终，这艘探测器顺利地离开了地球。“灵神星”原定于10月5日发射，而发射窗口从10月5日开始，一直持续到10月25日。但NASA官员在9月28日宣布推迟发射，原因是探测器的机动推进器出现问题。机动推进器用于指向探测器需要前往的方向。“此次调整将使NASA团队能够完成对控制“灵神星”探测器氮气冷气推进器所用参数的验证，”NASA官员在声明中写道。
然而，与任务早期的延误相比，这一个星期的推迟算不了什么。“灵神星”原定于2022年10月发射，但NASA喷气推进实验室开发的导航软件问题迫使该机构将任务推迟了一年。
这次任务值得等待。它可能会帮助揭示关于不寻常小行星和我们地球的细节。它将在近六年的任务期间展示的开创性技术和操作将影响未来航天器的设计。
从“灵神星”到灵神星
“灵神星”（探测器）的目的地是16号灵神星（小行星），这是一个直径约140英里、位于火星和木星之间小行星带的天体。它的外形有点像一个布满陨石坑的土豆。
天文学家的远程观测已经确定16号灵神星是一颗富含铁的金属小行星，并被认为是未完全形成的小行星行星的裸露核心。近距离接触16号灵神星可以帮助科学家更好地了解地球富含铁的核心：将探测器送往2.8亿英里外研究小行星，比深入地球地下1800英里处的岩石核心要容易得多。探索太空中的金属天体对我们星球的地磁场具有重要意义，地磁场保护生命免受太空辐射的侵害——地磁场在我们行星的固态内核在液态金属周围旋转时产生。
推进器和激光
“灵神星”是NASA首批使用太阳能电力推进作为抵达小行星主要方式的探测器之一。“灵神星”不依赖传统的化学火箭，而是使用霍尔效应推进器，这种推进器利用静电力加速离子（带电粒子）并将它们喷出，产生推力。（这些与导致发射延迟的氮气推进器是不同的设备。）这类推进器产生的推力非常小——远小于一磅——但效率非常高，这使得“灵神星”能够节省氙气推进剂，并在覆盖遥远距离的过程中逐渐加速。
这些电力推进器将使用太阳能——尽管随着“灵神星”接近目的地，它吸收的阳光会减少。即便如此，它也准备得很充分。虽然探测器本身大小相当于一辆大型汽车，但其双太阳能帆板的大小相当于网球场。它们在靠近地球时将产生21千瓦的能量，而在灵神星小行星附近时将产生约2千瓦的能量。
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除了太阳能电力推进，“灵神星”还将测试一种新的地对探测器通信系统，称为深空光通信。深空光通信将数据编码在红外激光中，而不是无线电波，并且与传统方法相比，能够与“灵神星”探测器之间传输更多信息。激光通信只是一个演示——“灵神星”仍将使用NASA基于无线电的深空网络与地球保持联系，反之亦然。
对金属世界的探索
当“灵神星”于2029年抵达16号灵神星小行星时，它将开始研究这颗铁质小行星的磁特性。借助成像仪和两种光谱仪，探测器还将利用光的吸收模式来确定这颗金属土豆上存在哪些元素和化合物。
但“灵神星”的研究不仅仅停留在表面。它还将通过测量岩石的引力场来研究小行星的内部结构。没有专门的仪器来完成这项工作。相反，地面科学家将利用来自“灵神星”的无线电信号来精确测量探测器围绕小行星的轨道，测量任何微小的扰动，这些扰动会指示引力场的差异，而这反过来又能告诉科学家16号灵神星的内部密度。
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虽然“灵神星”任务具有阐明行星体形成和运作方式的独特潜力，但它也是NASA不断扩展的小行星任务组合的一部分。NASA的“露西”号任务已于2021年发射，目前正飞往木星附近的小行星，预计在2025年至2033年之间进行多次飞掠。与此同时，NASA的OSIRIS-REx小行星采样返回任务于9月24日将小行星贝努的碎片送回地球。它现在正前往访问阿波菲斯小行星；该任务已更名为OSIRIS-APEX，即“起源、光谱解释、资源识别和安全-阿波菲斯探测器”。
这些任务有多个目标：它们帮助科学家更好地了解早期太阳系的形成以及地球等行星的形成，并且它们还能告诉我们可能对我们构成威胁的小行星的构成——以及必要时如何偏转它们。
例如，阿波菲斯曾一度被认为是一颗非常危险的小行星；尽管它不会撞击地球，但它将于2029年4月13日飞掠距离地球20,000英里以内。
然而，地球上的人们不必担心16号灵神星带来的任何危险，因为它将无限期地在火星和木星之间的小行星带中运行，距离地球数亿英里。
也就是说，除非人类对这块金属太空岩石进行改造。开采小行星是一个古老的想法。但是，随着航天器的进步，灵神星和小行星上估计价值10万亿美元的金属矿石可能会开始吸引那些希望利用天空中资源的公司的目光。
本文已更新。最初发布于10月2日。
