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据 CNET 报道,周一下午,一项宏大的火星探测任务在日本种子岛航天中心成功发射。该项目由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)主导,美国国家航空航天局(NASA)参与合作。

这项火星卫星探测任务(MMX)有望成为人类首个实现往返火星的探测任务(the Martian Moons eXploration mission could be the first to make it all the way to Mars and back)。

本次任务不仅会发射探测器研究火星的两颗卫星——火卫二(德莫斯)与火卫一(福波斯),JAXA与NASA还计划从火卫一表面采集样本并带回地球。JAXA对这次具有历史意义的发射进行了直播。

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NASA科学任务理事会副局长妮基·福克斯在一份声明中表示:“MMX任务带回的样本,将为后世带来关于火星系统的颠覆性科研成果,尤其恰逢NASA正筹备将首批人类送上火星。”

科学家通过研究这两颗火星卫星,有望进一步了解地球的形成过程,以及太阳系演变成如今面貌的原因(By studying these Martian moons, scientists may learn more about how our own world came to be and why the solar system looks like it does today)。

许多科学家认为,月球形成于远古时代:一个或多个高速天体撞击地球,造成大量物质剥离。这些碎片被地球轨道捕获,在引力作用下慢慢汇聚,最终形成我们现在看到的球形月球。

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但这目前仍只是假说。关于火卫二与火卫一的起源,也存在类似假说。科学家认为,火星这两颗小行星大小的卫星,有可能和月球一样,由天体撞击形成;也有可能它们原本就是小行星,后来被火星引力捕获。

科学家认为,通过近距离探测这两颗卫星并将样本带回地球,他们将能够探明火卫二与火卫一的起源(By studying the moons close up and then bringing samples home, scientists think they will be able to figure out how Deimos and Phobos came to be)。

NASA总部MMX项目主管兼项目科学家汤姆·斯塔特勒在公告中表示:“得到答案,将有助于厘清早期那段历史——当时地球以及其他类地行星或许正是在这一阶段获取了自身大部分的水与有机化合物。”

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本质上来说,如果我们能获得更多其他卫星的数据,就能更好地理解太阳系早期天体的形成过程。对这两颗卫星的研究,也将增进我们对火星地表的认知,以及了解这颗行星的环境是如何在亿万年岁月中演变的。

NASA为本项目提供的设备包含:用于探测火卫一地表的伽马射线与中子火星卫星探测光谱仪(MEGANE),以及用于采集火卫一样本的气动取样器(P-sampler)技术验证装置。

NASA还将利用深空网络,为任务提供通信与导航支持(NASA will also lend communications and navigation support with the agency’s Deep Space Network)。

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漫漫归途

本次任务还将测试未来有望助力人类登陆火星的相关技术。发射探测器奔赴火星并返航、借助机器人登陆火卫一采集地表样本,全程依靠深空通信。这一系列操作,能让NASA与JAXA充分了解,实现火星往返之旅究竟需要哪些条件。

如果一切顺利,这项任务将历时五年。JAXA计划让MMX探测器于2027年8月抵达火星,探测器将于2030年11月启程返航,在2031年7月回到地球。

但即便MMX任务取得成功,它也未必会成为人类首个完成火星往返的探测项目。中国的天问三号任务目标是将火星样本带回地球,计划2028年发射,同样定于2031年返回地球。

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2020年,NASA的奥西里斯-雷克斯(OSIRIS-REx)探测器从小行星贝努采集样本,并于2023年将样本送回地球(In 2020, NASA’s Osiris-Rex spacecraft grabbed samples from the asteroid Bennu and brought them to Earth in 2023)。