美國太空總署的露西號太空船拍攝了小行星唐納德約翰遜的驚人圖像，顯示它是一顆接觸雙星，具有不尋常的「冰淇淋蛋筒」形狀。這種意想不到的地質複雜性為早期太陽系提供了新的視角。雖然這次撞擊並非露西號的主要目標，但它在前往其主要目標——木星附近的特洛伊小行星——之前，對露西號的儀器進行了全面的測試。

露西號遠程偵察成像儀（L’LORRI）拍攝的小行星唐納德·約翰遜。這是美國太空總署露西號探測器飛掠期間傳回的最清晰影像之一。影像拍攝於美國東部時間2025年4月20日下午1:51（世界標準時間17:51），接近最近點，距離約1100公里（660英里）。露西號探測器的最近點距離為960公里（600英里），但圖中所示影像是在最近點前約40秒拍攝的。影像已進行銳化和處理，以增強對比度。圖片來源：NASA/戈達德太空飛行中心/西南研究院/約翰霍普金斯應用物理實驗室/NOIRLab

美國太空總署的露西號太空船在第二次飛掠小行星時捕捉了一塊形狀奇特的小行星碎片的近距離圖像，據信該碎片形成於約1.5億年前。 2025年4月20日，露西號太空船飛掠距離這顆名為唐納德·約翰遜的小行星約600英里（960公里），並已開始傳回這次撞擊的圖像。

先前的觀測顯示，這顆小行星的亮度在10天內發生了顯著變化，暗示其形狀不規則。露西號的首批圖像揭示了一個類似細長接觸雙星的物體，由兩個較小的天體合併而成，證實了這些猜測。令科學家們感到驚訝的是，連接兩個葉瓣的狹窄扭曲的頸部形狀，形狀像一對堆疊的冰淇淋蛋筒。

美國太空總署「露西號」太空船上的「露西」遠端偵察成像儀（L’LORRI）在飛掠小行星唐納德約翰遜時拍攝到的圖像。這段縮時攝影顯示，自2025年4月20日美國東部時間下午1:50（世界標準時間17:50）開始，大約每2秒拍攝一次影像。這顆小行星自轉速度非常慢；它在這裡的視自轉是由於太空船在距離唐納德約翰遜1000至660英里（1600至1100公里）處飛掠時的運動造成的。太空船最近距離為600英里（960公里），但圖中顯示的影像是在距離唐納德約翰遜約40秒前拍攝的，最近距離為660英里（1100公里）。圖片來源：NASA/戈達德太空中心/西南研究院/約翰霍普金斯應用物理實驗室

「小行星唐納約翰遜的地質結構極其複雜，」科羅拉多州博爾德市西南研究所「露西」計畫首席研究員哈爾·萊維森說。 “隨著我們對其複雜結構的深入研究，它們將揭示有關太陽系行星構成要素和碰撞過程的重要信息。”

對露西號L’LORRI相機拍攝影像的初步分析表明，這顆小行星比預期的要大，長約8公里，最寬處約3.5公里。由於這顆小行星太大，無法完全納入相機的視野，因此在首批高解析度影像中只能看到其部分結構。其餘數據大約需要一周時間才能收到，這將有助於科學家創建一個更完整的小行星整體形狀模型。

這張影像展現了衛星從丁基內什小行星後方升起時的「月出」景象，由露西號遠程偵察成像儀（L’LORRI）拍攝。這是美國太空總署露西號探測器飛掠小行星雙星期間傳回的最清晰影像之一。這張影像拍攝於美國東部時間2023年11月1日下午12:55（協調世界時16:55），距離丁基內什小行星最近點不到一分鐘，拍攝距離約270英里（430公里）。從這個角度來看，衛星位於主小行星的後方。影像經過銳化和處理，以增強對比度。圖片來源：NASA/戈達德太空飛行中心/西南研究院/約翰霍普金斯應用物理實驗室/美國國家航空暨太空總署

與露西號的首個飛掠小行星目標丁基內什（ Dinkinesh）一樣，唐納德約翰遜並非露西號任務的主要科學目標。按照計劃，丁基內什飛掠是該任務的一次系統測試，而此次相遇則是一次全面的彩排，團隊進行了一系列密集觀測，以最大限度地收集數據。露西號的其他科學儀器——L’Ralph 彩色成像儀和紅外光譜儀以及L’TES 熱紅外光譜儀——收集的數據將在未來幾週內進行檢索和分析。

美國太空總署的露西號探測器於2021年10月16日發射，首次對特洛伊小行星群進行偵察。特洛伊小行星群是一群與木星並列的原小行星。在這張藝術概念圖（非比例尺）中，露西號探測器正飛掠歐律巴特斯小行星群，歐律巴特斯小行星群是六顆形態各異、具有重要科學意義的待研究特洛伊小行星之一。

露西號太空船將在2025年剩餘的大部分時間裡穿越主小行星帶。露西號將於2027年8月與該任務的第一個主要目標－木星特洛伊小行星歐律巴特斯（Eurybates）相遇。

「這些唐納約翰遜號早期拍攝的圖像再次展現了露西號探測器作為探索引擎的強大能力，」露西號任務項目科學家、位於華盛頓的NASA總部的湯姆·斯塔特勒說道。 “當露西號抵達特洛伊小行星時，它將為我們開啟一扇了解太陽系歷史的新窗口，其潛力是巨大的。”

露西號將探索木星特洛伊小行星——它們被認為是「行星形成的化石」。圖片來源：NASA戈達德太空飛行中心

NASA的露西任務是一次開創性的探索特洛伊小行星的旅程。特洛伊小行星是早期太陽系的古老遺跡，圍繞著木星附近太陽運行。該任務由位於馬裡蘭州格林貝爾特的NASA戈達德太空飛行中心管理，涉及多個機構的廣泛合作。

戈達德航太中心負責整體任務管理、系統工程、安全和任務保障，並開發了用於捕捉可見光和紅外線資料的L’Ralph儀器。該任務的首席研究員哈爾·萊維森（Hal Levison）在科羅拉多州博爾德的西南研究所（SwRI）工作。西南研究所總部位於聖安東尼奧，負責領導科學規劃、科學團隊和資料處理。

位於科羅拉多州利特爾頓的洛克希德·馬丁航太公司建造了露西號太空船，設計了其複雜的軌道，並負責飛行操作。 KinetX航空航太公司和戈達德航太中心共同負責此太空船的導航。

Lucy配備了先進的儀器，包括：

L’LORRI（露西遠程偵察成像儀）由約翰霍普金斯應用物理實驗室建造，用於詳細成像。

L’TES（露西熱發射光譜儀）由亞利桑那州立大學建造，用於熱測量。

露西號是美國太空總署「發現」計畫的第十三個任務，該計畫由位於阿拉巴馬州亨茨維爾的美國太空總署馬歇爾太空飛行中心負責監督。透過這項任務，科學家們希望對太陽系的早期歷史有新的認識。

編譯自/scitechdaily