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NASA 首次從小行星上取樣 — 這背後的重要意義

為何我們需要小行星樣本?探索太陽系早期階段一個窺探早期太陽系的視窗全球協力的努力 OSIRIS-REx 任務日本 JAXA 的 Hayabusa 任務結論美國太空總署(NASA)首次從小行星上取得樣本,這是一個歷史性的時刻。OSIRIS-REx 任務自 2016 年啟動以來,已經收集了數百克的小行星物 .... (往下繼續閱讀)

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文章目錄

NASA 首次從小行星上取樣 — 這背後的重要意義

為何我們需要小行星樣本?

探索太陽系早期階段

一個窺探早期太陽系的視窗

全球協力的努力

OSIRIS-REx 任務

日本 JAXA 的 Hayabusa 任務

結論

美國太空總署(NASA)首次從小行星上取得樣本,這是一個歷史性的時刻。OSIRIS-REx 任務自 2016 年啟動以來,已經收集了數百克的小行星物質。這將幫助科學家們更好地理解太陽系最早的形成階段。

為何我們需要小行星樣本?

Dante Lauretta, OSIRIS-REx 的首席調查員之一, 表示: "我們真正感興趣的是痕量有機分子化學。"他接著解釋道: "我們真正想要理解的是,生物學中使用的一些東西,如構成蛋白質的氨基酸和構成基因的核酸,是否經由古老的小行星物體的形成並從外太空運送到地球上?"

如果您對太陽系形成模型不熟悉,這個理論可能聽起來有些荒謬,接近幻想。但事實上這是一種相當有支援且被廣泛接受的理論,關於生命的一些關鍵元素是如何來到地球的。

重要的是明確指出,這個理論並非認為人類的生命本身在其他地方產生並被運送到地球上,而是認為生命的基本構成元素,通常指稱為有機化合物,可能在數十億年前透過小行星運到地球上。 這個理論已經有數十年的歷史,但科學家們需要接觸小行星的物質才能進行測試。

造訪小行星並使用太空船上的儀器對其進行研究是個好的開始,但要做到科學家們所需的那種詳細分析,就需要一個更大的實驗室,配備像是隧道輻射型別的粒子加速器這樣的裝置,而這些裝置是不可能放在太空船上的。

另一個選擇是研究隕石,這些小行星的碎片從太空落到地球表面。 歷史上大部分的研究都是使用這些微小的碎片作為樣本。 但這種方法有兩個問題。 首先當隕石墜落時,它沒有來自太陽系的上下文。 研究人員無法知道它的起源,或者它與其他天體的接近程度,這些資訊對於解讀任何資料都很重要。 其次隕石透過地球的大氣層並降落之後,它可能沿途吸附其他物質,並受到當地環境的污染。 當科學家們正在尋找這些微量的有機化合物時,他們需要知道找到的任何東西來自太空,而不是地球上的污染物。 因此他們需要盡可能原始的小行星樣本。 這就是 OSIRIS-REx 任務的意義所在。

全球協力的努力

OSIRIS-REx 任務

OSIRIS-REx 任務是美國太空總署第一次從小行星上帶回樣本,但它在日本太空總署 JAXA 之前的 Hayabusa 和 Hayabusa 2 任務之後進行的。 盡管第一次 Hayabusa 任務僅收集了少量物質,但第二次任務於 2020 年成功地從小行星 Ryugu 上帶回了約 5 克的物質。 OSIRIS-REx 從小行星 Bennu 上帶回的物質要多得多,約爲 250 克,這意味着可以進行更多的科學研究——尤其是在尋找微量物質時。 但研究人員認爲這兩項任務是相互補充的,而不是競爭的。 Lauretta 博士表示:“不是所有的小行星都是一樣的。” 他還指出,Ryugu 和 Bennu 具有類似的陀螺形狀,但外觀看起來截然不同。 Ryugu 較大,顏色較紅,而 Bennu 較小,顏色較藍。 科學家們仍然不確保顏色差異的含義,但研究和比較這些樣本應該有助於理解這兩個小行星的共同之處和差異之處。 Lauretta 博士表示:“我們認爲這不是兩個樣本分析計劃,而是一個大型樣本分析計劃,因爲這是一個全球性的努力。”

日本 JAXA 的 Hayabusa 任務

在 2003 年至 2010 年間,日本太空總署成功進行了第一次 Hayabusa 任務,從小行星小惑星 25143 取得樣本。這一成就是人類歷史上首次從外太空帶回樣本。該任務獲得了極高的聲譽以及海外的贊賞與參與。

繼任的 Hayabusa 2 任務於 2014 年啟動,並於 2018 年抵達目標小行星 Ryugu。這次任務的目標是收集更多且更多樣的樣本,以更深入地理解太陽系的形成和進化。Hayabusa 2 的成功帶回了大約 5 克的小行星物質,並於 2020 年返回地球。

日本的 Hayabusa 任務在小行星樣本返回方面做出了突破性的貢獻,為其他國家的探索發展提供了重要的參考。

結論

透過 OSIRIS-REx 任務,美國太空總署開啟了人類從小行星上帶回樣本的新紀元。這一裏程碑式的成就將為我們更好地理解太陽系的歷史和地球的形成過程提供新的資料和見解。

該樣本可以提供有關太陽系早期階段的珍貴資訊,幫助科學家們解答一些基本的問題,例如生命的起源和地球上的有機化合物是否來自外太空。

此外 OSIRIS-REx 的成功還反映了全球各國在太空探索方面的協力。日本太空總署的 Hayabusa 任務為 OSIRIS-REx 提供了寶貴的經驗和參考,並且科學家們將攜手合作,進一步研究和比較兩個小行星帶回的樣本。

太空探索的未來充滿了無盡的可能性和發現,我們可以期待更多這樣的任務帶給我們的驚喜與成就感。返回地球樣本的成功,將為久違的實驗室研究開啟一道新視窗,使科學家們能夠更深入地理解太陽系的奧祕。

SmallAsteroidSampling-太空探索、小行星、樣本收集、科學研究、NASA
程宇肖

程宇肖

Reporter

大家好!我是程宇肖,我對於科技的發展和應用有著濃厚的興趣,並致力於將最新的科技趨勢和創新帶給大家。科技領域的變化速度驚人,每天都有令人興奮的新發現和突破。作為一名部落格作者,我將帶領大家深入探索科技的奧秘和應用的無限可能。