美国宇航局的露西号任务即将飞越小行星唐纳德约翰逊，这是小行星主带中一块奇怪的细长岩石。虽然这颗直径三英里的天体并非露西号的主要目标之一，但4月20日的飞掠将是露西号前往木星附近特洛伊小行星的一次完整彩排。

露西号将探索木星特洛伊小行星——它们被认为是“行星形成的化石”。 图片来源：NASA

特洛伊小行星是一颗古老的天体，可能蕴藏着太阳系形成过程的线索。科学家认为，唐纳德约翰逊小行星本身就是由一次剧烈碰撞而诞生的，它或许能为小行星的演化提供意想不到的线索。

美国宇航局的露西号任务由西南研究所（SwRI）领导，正准备在穿越太阳系的旅程中造访下一个目标，行程将达到40亿英里。2025年4月20日，该航天器将飞掠位于主小行星带、直径3英里的小行星（编号52246）唐纳德·约翰逊。此次飞掠是露西号主要任务——研究木星附近的特洛伊小行星——之前的一次测试。

特洛伊小行星群——两大群与木星一起绕太阳运行的小行星——已被困在原地数十亿年。科学家认为，它们蕴含着关于太阳系形成的重要线索。露西号将是首个近距离探索这些古老天体的任务。

“虽然我们迫不及待地想观测这些来自早期太阳系的化石，但这些升温小行星本身就相当有趣，”美国西南研究院的露西号任务首席研究员哈尔·莱维森博士说道。“我们在2022年飞掠丁基内什时发现了塞拉姆，它是主体的一颗新接触双星卫星。地面观测表明，唐纳德·约翰逊是一个奇特的细长天体。”

西南研究院（SwRI）的一项新研究表明，唐纳德约翰逊小行星可能形成于约1.5亿年前，很可能是由一颗更大的小行星分裂而来。自那时起，它的轨道和自转发生了显著变化，为科学家提供了一个研究小行星演化的宝贵案例。

“收集到的数据可以基于其形状、表面地质和陨石坑历史，提供关于演化过程的独立见解，”SwRI 的 Lucy 项目副首席研究员 Simone Marchi 博士说道。“了解 Donaldjohanson 陨石坑的形成过程有助于解释其特殊性。”

露西目前的目标是一种常见的小行星类型，由硅酸盐岩石、可能还含有一些粘土和有机质组成。它很可能是埃里戈内碰撞小行星家族的成员。埃里戈内碰撞小行星家族是一类轨道相似的小行星，由一颗较大的母小行星分裂而形成。该家族起源于内主带，距离近地小行星贝努（101955）和龙宫（162173）的源区不远，这两个小行星最近分别被美国宇航局的OSIRIS-REx探测器和日本宇宙航空研究开发机构的隼鸟2号探测器造访。

这幅艺术概念图将露西号的下一个目标小行星唐纳德·约翰逊（Donaldjohanson）的大致大小与此前探测器访问过的主带最小小行星——露西号于2023年11月访问过的丁基尼什（Dinkinesh）和斯坦斯（Steins）——以及两颗近期探测到的近地小行星——贝努（Bennu）和龙宫（Ryugu）进行了比较。露西号是由美国西南研究院（SwRI）领导的NASA任务，计划在12年内访问11颗小行星，最终将首次与木星的特洛伊小行星相遇。图片来源：西南研究院/欧洲航天局/OSIRIS/美国宇航局/戈达德航天中心/约翰·霍普金斯应用物理实验室/NOIRLab/亚利桑那大学/日本宇宙航空研究开发机构/东京大学及合作者

“这次飞越将会解答一些疑问，因为目前为止，唐纳德·约翰逊小行星的特征与贝努和龙宫小行星截然不同。这次飞越或许能发现意想不到的联系，”马尔基说道。

唐纳约翰逊以发现露西的古生物学家唐纳约翰逊的名字命名。露西是1974年在埃塞俄比亚发现的早期人类化石骨架，也是露西任务名称的灵感来源。正如露西化石为人类起源提供了独特的见解一样，露西任务也有望拓展我们对人类家园起源的认识。唐纳约翰逊是唯一一颗在其同名者仍然健在的情况下尚未被探测到的已命名小行星。

“与主带小行星的相遇不仅能让我们近距离观察这些天体，还能让我们在抵达特洛伊小行星之前对航天器系统进行端到端测试，”莱维森说。“露西号上的仪器将以前所未有的精度绘制这些遗迹，它们实际上是行星形成过程的化石。它们是揭开我们太阳系历史（包括我们母星）的重要线索。”

露西号是美国宇航局（NASA）的一项任务，旨在探索特洛伊小行星——早期太阳系的古老遗迹，它们与木星共享绕日轨道。这是NASA“发现计划”的第13次任务，该计划支持有针对性、成本效益高的行星科学任务。该航天器由位于科罗拉多州利特尔顿的洛克希德·马丁航天公司制造，并由位于科罗拉多州博尔德的西南研究所太阳系科学与探索部门领导运营。NASA戈达德太空飞行中心负责任务运营、系统工程和安全监督。“发现计划”本身由位于阿拉巴马州亨茨维尔的NASA马歇尔太空飞行中心代表位于华盛顿特区的NASA科学任务理事会进行管理。

编译自/ScitechDaily