經(jīng)過11年的小行星帶最大的兩個成員灶神星和谷神星之旅，美國宇航局的黎明號探測器預(yù)計將在未來幾周耗盡推進器的燃料，并最終結(jié)束任務(wù)。這個探測器使天文學(xué)家能夠密切觀察水對小行星形成的影響。預(yù)計它將在環(huán)繞谷神星的軌道上滾動幾十年，最終撞上谷神星。
黎明號是美國宇航局唯一一次繞兩顆行星運行的任務(wù)。這一壯舉歸功于其高效的離子推進器。2011年，“黎明”號探測器首次抵達(dá)600公里長的蛋形灶神星，并圍繞其軌道運行了一年。然后飛到谷神星，2015年到達(dá)。
這兩顆小行星的質(zhì)量占小行星帶總質(zhì)量的45%，但它們形成了鮮明的對比。干燥的灶神星的成分類似于類地行星。它有一個鐵芯和一個干燥的巖石表面，上面覆蓋著峽谷、隕石坑和山脈，這些都是過去撞擊和火山活動的遺跡。
帕薩迪納美國宇航局下屬噴氣推進實驗室(JPL)的行星科學(xué)家卡羅爾雷蒙德說，黎明號探測器可以確認(rèn)地球上發(fā)現(xiàn)的一種隕石實際上是灶神星的碎片，這使其成為一種“反向樣品返回任務(wù)”。
天文望遠(yuǎn)鏡在谷神星上發(fā)現(xiàn)了富含水的礦物質(zhì)。谷神星是一個直徑900公里的天體。由于其巨大的體積和球形，它被歸類為矮行星。黎明號探測器在谷神星上發(fā)現(xiàn)了冰凍海洋的殘骸，上面覆蓋著厚厚的粘土和鹽殼?！拔覀儫o法想象會是這樣。”雷蒙德說。
如果谷神星形成于現(xiàn)在的位置，年輕的太陽可能會蒸發(fā)掉大部分的水。因此，一些科學(xué)家懷疑谷神星是在木星和土星之后形成的，但在早期被氣態(tài)巨行星的劇烈旋轉(zhuǎn)所吸引?！袄杳鳌碧柼綔y器發(fā)現(xiàn)了這個遙遠(yuǎn)出生地的象征————氨，一種只能在太陽系外圍形成的揮發(fā)性分子。
黎明還發(fā)現(xiàn)了谷神星在地質(zhì)學(xué)上仍然非?；钴S的跡象：它看起來像一座海拔4000米的孤獨火山，可以滲出由水、鹽和其他物質(zhì)組成的“巖漿”。后來的觀察發(fā)現(xiàn)了另外21座火山的痕跡。而100多個富含鹽分的亮點也表明，地下的冰在很多地方都可以到達(dá)小行星表面，就像一股渾濁的鹽水。
在埃爾納特隕石坑有這樣一個地點，顯示出有機分子的跡象，這在太陽系外圍非常常見，并不意味著生命的存在。但是這些發(fā)現(xiàn)使谷神星成為未來探索的主要候選行星；美國宇航局對可能的著陸器的研究預(yù)計將于明年結(jié)束。
在過去的幾個月里，黎明號探測器進入了一個更緊密的軌道，距離谷神星表面只有35公里。JPL“黎明”號任務(wù)負(fù)責(zé)人馬克雷曼說，最終這個報廢的探測器可能會在谷神星的軌道上停留半個世紀(jì)甚至更長時間，“這有助于揭開矮行星周圍的神秘面紗”。
“黎明”號探測器于2007年9月發(fā)射升空，并開始了歷時8年、歷時50多億公里的Ad Astra之旅。它于2011年7月進入灶神星軌道，并對其進行了14個月的探索，收集了關(guān)于灶神星的珍貴數(shù)據(jù)和圖像。探測器于2015年3月進入谷神星軌道，此后一直在運行。這個耗資4.73億美元的探測器運行在距離谷神星表面375公里的軌道上，它的初始任務(wù)持續(xù)到2016年6月。
我們太陽系的小行星帶是火星和木星軌道之間的小行星密集區(qū)。天文學(xué)家估計，這里大約有50萬顆不同種類的小行星。谷神星是這個小行星帶中最大的天體，平均直徑約950公里，此前從未有探測器造訪過。灶神星是類似地球的巖石天體，谷神星是典型的冰雪天體。這兩個截然不同的天體之所以能在同一個小行星帶，也是黎明號探測器需要揭示的奧秘之一。
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