美国宇航局航天器将访问阿波菲斯，曾是地球最致命的小行星威胁

小行星 Bennu 上的 OSIRIS-REx 的艺术概念，这是太阳系黎明时分的残余物，可能为生命的起源提供线索。图片来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心/概念图像实验室

这一切都开始于 2004 年 6 月的一个深夜，一个小圆点通过亚利桑那州山区基特峰国家天文台的光学系统游入视野。天文学家 Fabrizio Bernardi 和他的两位同事将该点标记为可能是新发现的小行星，并在短时间内确认了它的太空岩石状态。这颗最初被命名为 2004 MN4 的小行星很吸引人，但并不引人注目——它的宽度只有几百米（现在估计为 340 米），距离地球约 1.7 亿公里。“当时并不是特别有趣，”现在在意大利太空软件公司 SpaceDyS 工作的贝尔纳迪说。

然而，六个月后，对该物体轨道的初步评估将震惊世界。加利福尼亚州美国宇航局喷气推进实验室 (JPL) 的分析表明，这颗小行星在 2029 年撞击地球的几率为 37 分之一，即2.7%。这是有史以来发现的大规模小行星撞击地球的最高概率，并且这个物体足够大，它的影响可以摧毁整个地区。“这是迄今为止发现的最危险的小行星，”伯纳迪回忆道。“人们很害怕。” 这颗小行星后来被称为阿波菲斯，以埃及毁灭之神命名。

令世界宽慰的是，阿波菲斯轨道的进一步改进排除了它在下个世纪撞击地球的可能性. 然而，到 2029 年，这颗小行星仍会离我们非常近，届时它将从我们的星球经过 32,000 公里，俯冲到地球静止卫星的轨道下方。“这是一次非凡的相遇，”喷气推进实验室近地天体研究中心的 Davide Farnocchia 说。这种大小的物体“每几千年”才会离地球这么近一次。Apophis 将在 2029 年 4 月 13 日穿过我们的天空时像卫星一样明亮，欧洲、非洲、澳大利亚和南美洲部分地区的数十亿肉眼观察者可以看到它——天文学家在它相遇前后密切观察世界各地。当被问及有多少观星者将观看这场非凡的相遇时，喷气推进实验室的玛丽娜·布罗佐维奇回答得很简单：“每个人。”

Apophis 的近距离接触可能提供的不仅仅是天上的糖果。科学家们急切地提出了可能的任务，以在 2029 年与该物体在其经过时或周围会合。现在，至少有一位来自我们星球的访客已得到确认：美国宇航局的 OSIRIS-REx 航天器，最初于 2016 年发射，任务是从另一颗小行星收集样本，Bennu，把他们带回地球。OSIRIS-REx 目前正从与 Bennu 的成功相遇中返回，并计划于 2023 年 9 月交付其宝贵的样本。然而，该航天器将继续在太空中飞行，这导致 NASA批准了一项 2 亿美元的延期。到任务。OSIRIS-REx 现在将与 Apophis 会合，在此过程中成为 OSIRIS-APEX（OSIRIS-Apophis Explorer）。“这真的很令人兴奋，”亚利桑那大学的 Daniella DellaGiustina 说，他将领导 OSIRIS-APEX 的调查。在我们对 Apophis 的理解中，“这将是一个惊人的进步”。

OSIRIS-APEX 将在小行星与地球近距离接触后的几个月内靠近 Apophis，在 2029 年 8 月进入围绕该物体的轨道之前进行初步侦察。在绘制表面图时，任务科学家将寻找 Apophis 短暂坠落引发的任何有趣变化通过我们星球的引力控制。OSIRIS-REx 科学团队负责人、亚利桑那大学的迈克·诺兰 (Mike Nolan) 说：“潮汐力可能会导致小型滑坡并暴露一些新鲜物质。” “它可以被重塑。”

表面测绘只是航天器在小行星附近逗留 1.5 年的任务之一；将物体的轨道运动锁定到米级精度是另一个重要目标。这将使研究人员能够为 Apophis 的未来轨迹计算出非常精确的值，从而得出它未来对地球的威胁。“现在我们可以一直预测到 2116 年，”法诺基亚说。OSIRIS-APEX 的测量将极大地扩展此类预测，但究竟有多远尚不清楚。一些不确定性是因为“雅尔科夫斯基效应”，即太阳光的不均匀加热会改变小行星在太空中的轨迹。该航天器将测量这种对阿波菲斯的影响，以及小行星在 2029 年与地球相遇时轨道速度和自转的任何变化。诺兰说，在每种情况下，

OSIRIS-APEX 可能不是访问 Apophis 的唯一任务，也不是唯一考虑行星防御的任务。一个韩国团队还提出了前往这颗小行星的旅程，一艘宇宙飞船于 2027 年发射并于 2029 年 1 月在阿波菲斯地球飞越之前抵达，以更好地观察结构变化。并且还提出了诸如Apophis Pathfinder等小型航天器的任务。布罗佐维奇说，也许甚至一些私人宇航员，无论是乘坐 SpaceX 载具还是其他方式，都可能会考虑飞到这颗小行星上，让人类的眼睛看到它。“与一群宇航员一起飞越我不会感到惊讶，”她说。“你可以让某人进行太空旅行。” 与此同时，美国宇航局正在研究如何让即将到来的小行星偏转DART（双小行星重定向测试）任务今年晚些时候，而中国希望在 2025 年左右通过最近宣布的小行星偏转任务来完成类似的壮举。“中国正在寻求在这一领域发展自己的能力，”密切关注中国太空计划的太空记者安德鲁·琼斯说。

目前定于 2030 年 10 月的 OSIRIS-APEX 主要扩展任务结束时，该航天器将接近 Apophis，并在几米外向地面发射推进器。这个想法是激发物质并观察地下，揭示更多关于小行星的成分和结构的信息。该航天器还有一个可伸缩的手臂，用于从 Bennu 收集样本，但任务规划人员表示，他们目前没有计划在 Apophis 操作该手臂。DellaGiustina 说，如果 NASA 在 Apophis 的最初 18 个月之后欢迎进一步延长任务，使用该臂甚至将 OSIRIS-APEX 降落在表面作为跟踪信标可能成为一个可行的“残局”目标。她补充说，可以想象，如果航天器保持健康，它甚至可以移动到另一颗小行星上。

目前，阿波菲斯对地球没有直接威胁。但在 2029 年，它会在短暂的时刻发出警告，因为它在我们的天空中轻风轻拂——至少有一名好奇的观察者紧随其后。我们现在而不是以后尽可能多地了解这个物体，当情况可能更加紧迫时，可能是避免一些遥远未来灾难的最佳希望。“阿波菲斯是我们担心的那种小行星的原型，”诺兰说。在 OSIRIS-APEX 的帮助下，我们可能已经为下一个做好了准备。