ESA 的 Hera 任務已成功執行關鍵操作以與 Didymos 雙小行星系統對齊，利用火星的重力輔助縮短旅行時間。在旅途中，Hera 將研究 NASA DART 任務對小行星 Dimorphos 的影響，旨在揭開圍繞雙小行星系統及其形成的謎團。
Hera 是 ESA 的小行星探索任務，旨在研究 Didymos 雙小行星系統。Hera 計劃於 2026 年抵達，將分析 NASA DART 任務的後果，該任務測試了小行星在較小的衛星 Dimorphos 上的偏轉。（Hera、其立方體衛星和它們的岩石目標目的地。）圖片來源：ESA/科學辦公室
歐洲航天局的 Hera 任務於 10 月 7 日發射，在前往 Didymos 雙小行星系統的旅程中成功執行了其首次關鍵機動。
10 月 23 日，Hera 啟動了三個軌道控制推進器，持續 100 分鐘，啟動了其首次深空機動，速度變化了約 146 米/秒。11 月 6 日，第二次較小的燃燒持續了 13 分鐘，提供了約 20 米/秒的額外加速。
Hera 啟動其推進器。圖片來源：ESA-科學辦公室
這兩次精心協調的燃燒使 Hera 走上了精確的火星重力輔助軌道，計劃於 2025 年 3 月進行。
“深空機動通常分為幾個部分，”Hera 航天器運營經理 Sylvain Lodiot 說。“第一次較大的點火完成了大部分工作。然後，在精確測量航天器的軌跡後，我們使用第二次較小的燃燒來糾正任何不準確性並提供其餘所需的助推力。”
這次成功的機動建立在 Hera 發射後幾周內由位於德國的 ESA 歐洲空間運營中心 (ESOC) 的控制團隊進行的三次早期試燃的基礎上。
ESA 的馬拉圭深空地面站。圖片來源：ESA / Filippo Concaro
該團隊使用該機構在西班牙、阿根廷和澳大利亞的深空無線電天線在機動過程中跟蹤 Hera，並在每次燃燒前後精確測量其速度。
“我們現在正在分析第二次燃燒後 Hera 的新軌跡，”ESOC 飛行動力學團隊的 Francesco Castellini 說，該團隊是確保 ESA 太陽系任務正常進行的數學專家。
“看起來一切進展順利。我們將在 11 月 21 日執行一個小得多的校正機動，速度為幾十釐米/秒，以微調即將到來的火星飛越的軌跡。”
Hera 的推進模組包括推進劑罐（位於中央鈦制圓柱體內，是航天器的“骨幹”）以及管道和推進器，它們將負責將任務拖過深空兩年多，然後繞過 Dimorphos 和 Didymos。該模組與 Hera 的核心模組在 OHB Bremen 配對，以完成航天器結構。圖片來源：OHB
Hera 正在進行為期兩年的 Didymos 雙小行星系統之旅，在那裡它將分析人類首次小行星偏轉實驗的結果。
最近的深空機動經過精心計算，以使 Hera 在 2025 年 3 月獲得重力輔助，從而縮短前往 Didymos 的旅行時間。
“我們非常幸運，火星在正確的時間出現在正確的地點，可以幫助 Hera，”負責規劃 Hera 之旅的 ESOC 任務分析團隊的 Pablo Muñoz 說道。“這使我們能夠設計一條利用火星引力加速 Hera 向 Didymos 方向飛行的軌跡，為任務節省大量燃料，並讓 Hera 比原本可能的時間提前數月到達小行星。”
Hera 將於 2025 年 3 月繞行火星，以便在前往 Didymos 雙小行星系統的途中積聚額外的動力。該航天器將在火星衛星火衛二和火衛一的軌道內飛行，對前者及其表面進行科學觀測，與阿聯酋的希望號軌道器協同工作，為將於 2026 年發射的 JAXA-DLR MMX 火星衛星探測任務收集準備資料。圖片來源：ESA-科學辦公室
Hera 還將利用火星飛越進行一些機會性科學研究。ESA 團隊設計了一條軌跡，讓航天器在經過火星本身之前，以僅 300 公里的距離飛過火衛二，為研究這顆小而神秘的火星衛星提供了難得的機會。
Hera 隨後將在 2026 年 2 月進行第二次深空機動，然後從 2026 年 10 月到 12 月進行一系列會合機動，使其接近小行星。
在 Didymos，Hera 將開始其任務，以回答以下問題：雙小行星系統是如何以及為何形成的？當 NASA 的 DART 任務於 2022 年撞擊 Didymos 的小衛星 Dimorphos 時，它留下了隕石坑，還是重塑了整個小行星？Dimorphos 的內部結構是什麼？
對於 ESA 的小行星團隊來說，這是一個繁忙的時刻。10 月，該機構發射了第一個小行星任務 Hera，並開始了第二個小行星任務的工作，即擬議的 Ramses 小行星 Apophis 任務。
與此同時，ESA 的近地天體協調中心繼續從地面發現、跟蹤和分析新的小行星，最近幫助識別了有史以來在撞擊地球之前發現的第十顆小行星。
歐洲航天局的 Hera 任務是研究小行星動力學和行星防禦的國際合作的一部分。 Hera 的目標是雙小行星系統 Didymos，它將仔細檢查美國宇航局 2022 年 DART 撞擊點 Dimorphos，以評估隕石坑的形成、小行星的成分和內部結構。透過結合高解析度資料和尖端科學，Hera 旨在增強我們對雙小行星的瞭解並開發有效的小行星偏轉技術。
編譯自/scitechdaily
