NASA“普赛克”任务将首次探索非岩石或冰冻星球

“普赛克”任务（图片来源：美国太空网）

在《自然》杂志的2018年科技展望中，重点提到了美国国家航空航天局（NASA）即将拜访小行星“贝努”，而与“贝努”的声名远播相比，另一颗小行星16普赛克（16 Psyche）更为低调、神秘而独特。据美国太空网近日消息，这颗金属小行星或许已做好准备，迎接NASA探测器的到来。NASA此番造访不仅要摸清这颗小行星的“家底”，也是为了更进一步了解太阳系的起源以及地球的内核。

首次探索金属小行星

16普赛克位于火星与木星之间，直径约为252千米，其与太阳的距离是地球与太阳距离的三倍多。本次探索任务被命名为“普赛克”。2017年1月4日，NASA选定登陆该小行星的飞行任务，作为该机构“发现计划”的两个任务之一。

2017年5月底，NASA宣布将探索16普赛克的任务提前一年，于2022年夏天开始。此外，NASA还发现了一条更快抵达16普赛克的捷径。这条捷径意味着航天器不需要围绕地球旋转获得加速，也不会靠近太阳。如此一来，航天器不仅可比原计划提前4年（于2026年）到达，而且需要的隔热保护也更少。

科学家之所以对这颗小行星产生浓厚兴趣，主要在于它由金属构成。他们推断，16普赛克与其他岩石星球邻居不同，或许完全由镍和铁组成——就像地球的内核。据任务首席科学家、亚利桑那州立大学地球与太空探索学院主任琳迪·埃尔金斯-坦顿估计，仅16普赛克上的铁矿就值1亿亿美元。

因此，前往16普赛克的计划，是科学家首次探索一颗金属而非岩石或冰冻星球。此外，小行星由原始物质组成，这些原始物质是产生太阳系的尘云遗留物，因此，探索小行星可以揭示很多与太阳系起源和进化有关的信息，而这也正是这趟旅程的主要目标。

或是行星裸露内核遗留物

16普赛克完全由金属组成，再加上其大小，科学家因此提出理论称，它可能是一颗早期行星内核的遗留物。

人类关于小行星以及行星演化的很多知识来源于对陨石的研究。很多小行星和彗星是原行星，由与形成太阳系同样的尘云累积而成。这些原行星不断发生碰撞，引力拉动它们聚集在一起形成更大的天体。这些天体变得越来越大，越来越热，足以部分熔化，使铁等重金属下沉到天体内核，而硅等更轻的元素上升到表面。

这一过程名为“分化”，可以解释地球和金星、水星、火星等行星为何拥有铁核以及富含硅的地幔和地壳。科学家认为，在一次巨大的撞击中，一颗行星的地幔被剥离，留下铁核，而16普赛克小行星就是这一铁核的遗留物。

尽管如此，16普赛克头上仍蒙着多层面纱，亟待揭开。比如，如何让一颗行星失去地幔而只留下内核？富含铁的天体是否拥有另外一套并不涉及分化过程的形成机制？16普赛克可能曾被熔化，若确实如此，它是从内部向外冷却还是从表面到内核冷却？地球的磁场来自环绕固体内核旋转的液体外核，这一过程会在16普赛克那儿出现并制造出一个磁场吗？除了铁之外，核内还聚集有何种元素？与岩石或冰冻星体相比较，铁星体表面的地质情况有何不同？上述诸多问题都要等到探测器到达16普赛克后才能获得解答。

通过探索外太空了解地球

拜访小行星还有其他一些原因。

首先，避免小行星同地球相撞。小行星撞上地球，后果会很严重。比如，约6500万年前，或许是一个15千米宽的小行星与地球的碰撞将恐龙从地球上抹去；2013年2月15日，一颗直径约20米的小行星在俄罗斯车里雅宾斯克上空爆炸，冲击波震碎几千块玻璃，造成1200人受伤。有鉴于此，我们需要尽可能多地知道小行星的组成，从而设计出最好的方案来保卫地球。

此外，小行星也富含各种资源，包括水或其他有价值的物质，或能成为人类探索太阳系的“垫脚石”。而且，穿越地球轨道的小行星可供科学家练习采矿操作。包括行星资源公司在内的私人公司和卢森堡等国，目前都在着手进行小行星采矿的可行性研究。

为了收集尽可能多的信息，“普赛克”探测器将携带4台设备，分别是照相机、记录小行星化学组成的伽马射线光谱仪、磁力计以及无线电引力实验设备。收集的数据将帮助我们厘清16普赛克究竟是一颗前行星的冰冻内核，抑或只是未熔化金属的堆积物。如果它是内核，或许就能帮助我们确定地心究竟有什么。

针对这一任务，“普赛克”任务首席科学家埃尔金斯—坦顿总结道：“我们通过探索外太空来了解地球内部。”（记者 刘霞）