时间回到2020年12月,一枚从遥远深空归来的太空舱冲入大气层,拖着火光划过澳大利亚南部的夜空,最终稳稳降落在南澳伍麦拉试验场附近的沙漠里。此时距离它的"母船"——日本隼鸟二号探测器在2014年12月3日发射升空,已经过去了整整六年,行程累计约52亿公里。
日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)的控制室里,工作人员在太空舱与隼鸟二号本体分离、开始最后接近地球的那一刻集体鼓掌欢呼。那种紧绷之后突然释放的情绪,隔着屏幕都能感受到。
毕竟,太空舱里装着的,是从3.4亿公里外那颗名为"龙宫"(Ryugu)的小行星上采集来的原始物质——一批可能保存着数十亿年前太阳系"出厂状态"的岩石和土壤样本。科学界寄望于这些物质,能够为宇宙的起源乃至生命本身的起源提供线索。
根据当时的报道,返程过程非常顺利,这被誉为一次历史性事件。样本能顺利回到地球,本身就具有里程碑式的意义。
当然,这并不是人类第一次干这种事,但它是近些年"从月球、小行星乃至其他行星带回样本"这一日益加速的探索竞赛中,非常关键的一环。业内也普遍期待,在不久的将来,人类能够从火星等更远的天体上带回样本。
太空舱落地后,直升机随即出动,位置被迅速定位。回收团队第一时间赶赴现场对样本进行妥善保管——这一步至关重要,必须确保样本在运回过程中安全无虞、不受任何污染或损伤,尽管部分样本仍不可避免会存在一些损耗。
彼时正是澳大利亚的清晨,也就是日本的午夜时分,但没有人会去在意时差。JAXA一直是一个非常注重国际合作的航天机构。
按惯例,这类珍贵样本会分发给多国团队共同研究。日本和澳大利亚的团队最先接触到样本,进行初步分析,之后相关物质会陆续分送到欧洲和美国等地的实验室,让全球科学家一起研究其成分构成,去探究太阳系和宇宙的起源,去认识这些在虚空中静静旋转了数十亿年的原始天体。
这不仅关乎人类对自身来源的追问,也直接影响到未来太空探索、载人航天以及在月球或火星建立基地时,究竟能利用哪些资源。可开垦的知识领域,实在太广阔了。
而隼鸟二号的旅程并未在投递样本舱那一刻结束。释放完舱体后,探测器随即调整轨道,加速飞离地球,如今已经距离地球约4万公里,以每秒约30公里的速度朝下一个目标飞去——一颗名为1998 KY26的极小型小行星。
这颗天体体积很小,属于那类可能对地球构成潜在威胁的近地天体之一,是行星防御研究非常关注的对象。JAXA以及国际航天界都想更深入地了解这类小家伙的性质。
按照规划,隼鸟二号预计将在2031年前后抵达1998 KY26,也就是大约五年之后。从更宏观的视角看,这是自上世纪六七十年代以来,人类在样本返回领域少见的一次密集突破。
此前隼鸟一号也执行过类似任务,而近些年,越来越多的国家加入到这场深空取样的行列中。中国的嫦娥五号成功带回月壤,嫦娥六号更是史无前例地从月球背面取回了样本;美国的OSIRIS-REx也在2023年成功将小行星贝努的样本送回地球;日本还计划在2020年代内执行火星卫星探测任务(MMX),从火卫一带回样本。
可以说,样本返回任务正迎来一个全新的时代。正是在这样一次被寄予厚望的返回任务中,日本科学家在后续对"龙宫"样本进行分析时,得到了几个让人非常兴奋的结果,也留下了一个至今没被完全解释清楚的谜团。
先说那些好消息。科学家在样本中检测到了液态水的痕迹,虽然"龙宫"表面的液态水正在被太空环境快速风化剥离,但这一发现仍然弥足珍贵。
团队还首次将来自地外小行星的气体成分带回了地球,对研究"龙宫"本身及太阳的演化历史很有帮助。真正让整个学界为之震动的,是在样本中确认了20多种氨基酸的存在。
氨基酸被誉为"生命之源",是构成蛋白质的基础,对碳基生命的形成至关重要。这也是人类第一次在地外天体上明确确认氨基酸的存在。
除此之外,日本方面还从样本里识别出约2万种有机化合物以及蛋白质构成的相关前体物质。这一连串发现让不少科学家更加倾向于一种猜想:地球生命的种子,或许真的来自宇宙深处。
就在一堆令人振奋的分析结果之外,还夹着一件让人摸不着头脑的东西——一小片疑似人造材质的"铝箔"状物体。这就让人犯难了。
样本舱在"龙宫"完成采集后,理论上就处于严密的封闭状态,从深空返回、穿越大气层、落地回收的整个过程,密封性都经受住了考验。那么这片"铝箔"到底从哪里来?
一种最直观的猜测是:会不会是隼鸟二号自身某个部件上的铝箔材料在采样时脱落,被误采集进了样本舱?要知道,2019年4月,隼鸟二号曾进行过一次相当"暴力"的操作——从距离"龙宫"表面约500米的高处,用小型撞击装置向地表发射了一枚约2.5公斤重的铜弹丸,撞出了一个直径约十米的人工撞击坑,用来获取地表以下的新鲜样本。
不过,从后续的技术分析看,这个"自污染"假设并不容易成立。撞击发生时,隼鸟二号早已按预定程序机动到小行星背面进行躲避,即便有碎屑扩散,其能量也不足以从探测器外壳上"刮下"什么材料。
更关键的是,力的作用是相互的,一旦探测器被明显波及,姿态数据必然出现异常,而JAXA复核飞行数据后并没有发现异常。日本科学家也明确否认取样探头结构中含有铝箔材料,就算存在铝制零部件,在采样过程中也几乎不可能自发变成"铝箔"这种形态。
更何况,即便真的发生了什么剐蹭,掉落的碎屑恰好落进采样探头的概率,也小到可以忽略。那么问题就摆在这里:一片人造感十足的铝箔,是如何出现在距离地球3.4亿公里外的一颗小行星上的?
目前科学界对此并没有一个真正令人信服的解释。相对靠谱的说法是——随着各国航天活动越来越频繁,人类制造的太空垃圾数量急剧上升,某些微小碎片有可能被抛入长期轨道,经过漫长漂流后偶然落到了"龙宫"表面,恰好又被隼鸟二号采回。
这听上去很像一个"巧合叠加巧合"的故事,因此不少网友并不买账。围绕这类"天外人造物",网上历来不缺各种奇谈。
相较之下,"龙宫"上这片小小的铝箔,反而是少数几件"目前科学解释起来最别扭"的实物。但把话说回来,比起那些故弄玄虚的都市传说,隼鸟二号真正带回的价值早已远远超过一片神秘铝箔本身。
20多种氨基酸、2万种有机化合物、地外液态水与气体样本、对小行星表面演化机制的第一手数据——这些才是这次任务最厚重的成果。至于那片"不该出现的人造物",或许几年后随着更多小行星样本被陆续带回,会有一个水落石出的答案;也可能真的只是人类无意中留在宇宙里的一枚小小脚印,被"龙宫"稳稳接住,又交还到我们手中。
而此刻,隼鸟二号仍在深空中向1998 KY26稳稳飞行。下一次它抵达目标时,人类的深空探测格局又将是另一番模样。
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