美國太空總署（NASA）的小行星探測飛船”露西號”（Lucy）計劃於本周發射升空，開啟為期12年的任務，對太陽系早期歷史進行探索。 “露西”科學探測飛船計劃於當地時間本週六從佛羅里達州的太空海岸發射升空。

這艘無人飛船將進行為期12年的穿越太陽系之旅，並造訪8顆小行星，其中7顆是與木星共用軌道的特洛伊小行星。

這一任務將包括許多「第一次」：「露西」號將成為第一艘造訪太陽系週邊小行星的航太器，也將是第一艘從外太陽系飛掠地球的航太器。 此外，這次任務也將為科學家們理解宇宙早期歷史提供更多數據。

NASA表示：「歷史上還沒有其他太空任務能有這麼多不同的目的地。 “”露西將第一次向我們展示那些構造行星的原始天體多樣性。”

圖示：2021年9月30日，NASA工程師正在將”露西”飛船封裝到火箭整流罩中

“露西”科學探測飛船的名字取自一具著名的早期南方古猿骨骼。 這具骨骼大約有320萬年的歷史，其發現一直被譽為是理解人類進化的基礎。 NASA在2017年關於”露西”任務的介紹中說，這具骨骼本身是以1967年披頭士經典歌曲《天空中佩戴鑽石的露西》（Lucy in the Sky With Diamonds）中的”露西”一詞命名。 1974年，考古學家們在發現這具南方古猿骨骼的過程曾跟著這首歌起舞。

NASA同樣從代表人類起源的「露西」骨架中汲取靈感，以此來命名一項旨在讓人類對太陽系起源有更多瞭解的太空探索任務。

美國西南研究院（SwRI）「露西」計劃首席研究員哈羅德·利維森（Harold Levison）在2017年的一份聲明中說：”就它們的科學價值而言，這些小行星真的就像天空中的鑽石，有助於探究巨型行星如何形成以及太陽系是如何演變的。 “利維森建議用南方古猿骨骼的名字來命名這次任務。

圖示：「露西」飛船探索小行星藝術想像圖

在「露西」長達12年的旅程中，它將至少造訪8顆不同的小行星，在此過程中三次飛掠地球，其中兩次是在前往太陽系週邊之前，一次是在前往太陽系週邊之後，以藉助地球引力進行加速。 “露西”計劃造訪的一顆小行星位於火星和木星之間的小行星主帶，而其他7顆都是特洛伊小行星。 值得注意的是，7顆特洛伊小行星中有四顆是成對的，這使得”露西”飛船一次可以同時觀察兩顆小行星。

這次任務目標包括一系列不同類型的小行星。 其中有主要成分為黏土和矽酸鹽的C型小行星，這也是最為常見的古老小行星;也有可能富含有機物、反射率更低的D型小行星以及反射率更低的P型小行星。 科學家認為P型小行星也可能富含有機物，但還沒有樣品能證實這一點。

露西計劃先後造訪小行星52246 Donaldjohanson、3547 Eurybates和衛星Queta、15094 Polymele、11351 Leucus、21900 Orus以及雙星617 Patroclus/Menoetius。

NASA表示：「深紅色的P型D型特洛伊小行星類似於在海王星軌道之外的柯伊伯帶中發現的冰質小行星。 “”C型小行星大多位於火星和木星之間小行星主帶的週邊。 科學家認為所有「露西」要造訪的特洛伊小行星都富含深色碳化合物。 小行星的塵埃層之下可能富含水和其他揮發性物質。 ”

“露西”飛船將搭載多種科學探測儀器。 其中有用於確定小行星成分的彩色可見光成像儀;用於獲取小行星表面高解析度圖像的遠端偵察成像儀;用於檢測特洛伊小行星熱量的熱輻射光譜儀;用於獲取小行星廣角圖像、確定其形狀的終端跟蹤攝像機;以及用於確定每顆小行星品質的高增益天線。

小行星和彗星都是大約45億年前太陽系形成時遺留下來的小天體。 研究小行星的構成、運行軌道和其他內容可以讓科學家更多瞭解太陽系行星是如何形成的。

“露西”飛船還將與最近的小行星探測任務相結合。 比如NASA的OSIRIS-REx任務目前正帶著小行星本奴的樣本返回地球，而日本的隼鳥二號任務已於2020年底將小行星龍宮的塵埃樣本帶回地球。 科學家將把「露西」飛船對特洛伊小行星的觀測結果與這兩顆近地小行星的數據進行對比研究，為瞭解太陽系提供新途徑。