美國國家航空暨太空總署的OSIRIS-REx 任務了解到許多關於潛在危險小行星貝努及其對地球的風險的資訊。現在，這項任務將換人，瞄準另一種潛在危險的小行星–阿波菲斯。經過7年的太空飛行和40多億英里的旅行，NASA的OSIRIS-REx任務成功地從一顆近地小行星上採集並交付了美國的第一個樣本。然而，經過這麼長時間的旅行，探測器並沒有退休。

2029 年4 月13 日，OSIRIS-APEX 在異常接近地球的飛越過程中追逐小行星阿波菲斯。圖片來源：美國太空總署戈達德太空飛行中心概念圖像實驗室

相反，NASA延長了亞利桑那大學領導的這項任務，以便利用太空船研究另一顆名為阿波菲斯的近地小行星。這項任務被重新命名為OSIRIS-APEX，即OSIRIS-APophis EXplorer 的縮寫。《行星科學期刊》（Planetary Science Journal）發表了任務概述。

OSIRIS-REx 副首席研究員Dani DellaGiustina 現在是OSIRIS-APEX 任務的首席研究員。圖片來源：Christopher Richards/亞利桑那大學

與阿波菲斯相遇

9月24日，在地球大氣層上空拋下樣本20分鐘後，太空船啟動了推進器，準備在5年半後與阿波菲斯會合–就在阿波菲斯接近地球之後。這條路徑包括三次地球引力助推和幾次繞太陽的近距離旋轉。

到2029 年4 月2 日，太空船的照相機將在接近小行星時開始收集資料。地球上的望遠鏡也將對阿波菲斯進行密切觀測。但是，在近距離相遇後的幾個小時內，阿波菲斯在天空中的位置將離太陽太近，地球上的光學望遠鏡無法觀測到。這意味著近距離相遇引發的任何變化都將由太空船進行最佳探測。

太空船將於2029 年4 月13 日追上這顆小行星，屆時小行星將在距離地球表面2 萬英里的上空盤旋。隨後，科學家將用18 個月的時間對這顆小行星進行詳細研究。他們還將用太空船擾動小行星表面的物質，以揭示小行星背後的秘密。

阿波菲斯的惡名

“阿波菲斯是一顆聲名狼藉的小行星，”亞利桑那大學月球與行星實驗室行星科學助理教授德拉吉斯蒂娜說。他是亞利桑那大學月球與行星實驗室的行星科學助理教授。”當它在2004 年被發現時，人們曾擔心它會在2029 年撞擊地球，但這一風險已被消除。但現在的觀測和建模結果表明，阿波菲斯至少在未來一百年內不會對地球構成威脅。儘管如此，阿波菲斯仍然在我們所有研究這些東西的人的心理中扮演著這樣的角色。雖然它不會在2029年撞擊地球，但是，它確實非常接近地球了。”

阿波菲斯是一顆由矽酸鹽材料和鎳鐵組成的石質小行星，也就是S型小行星，與OSIRIS-REx的首個目標貝努（Bennu）等富含碳質材料的C型小行星不同。阿波菲斯很可能是由小行星帶中的母體碰撞形成的，碰撞將它撞向地球附近。這顆小行星經過的距離比地球上的一些軌道衛星還要近，是月球距離的十分之一。這是現代史上如此大小的小行星最接近地球的一次，在東半球肉眼就能看到它。如此大小的小行星如此接近地球實屬罕見，大約每7500 年才會發生一次。

選擇下一個目標

德拉吉斯蒂娜說，這次任務曾考慮過訪問其他目標–甚至金星–但最終選擇了阿波菲斯，因為它是唯一一個太空船可以近距離交會的天體。這種近距離接近可以讓科學家研究與地球引力的相互作用，特別是潮汐力，潮汐力可能會擾動地球表面，從而揭示地球表面下的情況。”‘阿波菲斯’離我們足夠近，我們預計它的表面會有一些活動。可能會出現山體滑坡或粒子噴射，形成類似彗星的尾部。近距離接近是一個很好的自然實驗。”

“我們知道，潮汐力和碎石堆物質的積累是可能在行星形成過程中發揮作用的基礎過程。它們可以告訴我們如何從早期太陽系中的碎石變成完整的行星。我們現在的最佳猜測是，阿波菲斯確實是一個碎石堆。”

任務的科學目標是基於地面觀測對阿波菲斯的了解、研究小組在貝努的經驗以及其他S型小行星的現有數據。最終，研究團隊希望了解這顆小行星的演變和特徵，包括阿波菲斯的材料強度、孔隙率和密度。他們所學到的一切都能為行星防禦研究提供信息，尤其是因為大多數潛在的危險小行星也是像阿波菲斯這樣的S型小行星。

連接隕石和小行星

OSIRIS-APEX任務項目科學家、美國宇航局戈達德太空飛行中心太陽系探測部行星大氣研究高級科學家艾米-西蒙說：”我們在貝努學到了很多，但現在我們帶著更多的問題。”

例如，作為OSIRIS-REX可見光和近紅外光譜儀的副儀器科學家，Simon及其同事在貝努上探測到了粘土礦物和有機物，這表明該小行星過去曾與水發生過相互作用。科學家預計會在像貝努這樣的C型小行星上發現這些物質，但卻無法從地面觀測中偵測到。

西蒙說，她很高興看到阿波菲斯看起來與預期有什麼不同，以及與碳質小行星貝努和龍宮有什麼不同，日本在2018年用隼鳥2號探測器訪問了這兩顆小行星。

近距離接觸這些小行星為行星科學家提供了一個獨特的機會。目前，科學界對太陽系形成的了解主要來自於隕石，即墜落到地球上的其他天體的碎片。小行星是隕石的主要母體，但通常從很遠的地方進行觀測，它們只是天空中的光點，幾乎無法顯示其全球特性或表面變化。

OSIRIS 太空船的科學儀器專門用於將我們對隕石的認識與其母體小行星聯繫起來，將隕石尺度的岩石置於小行星的地質環境中，並在貝努以及很快在阿波菲斯調查小行星的地質過程。