去年9月，NASA的DART任务传回了布满巨石的Dimorphos卫星在撞击它之前的图像，这是一次大胆且最终成功的尝试，以改变其围绕母小行星Didymos的轨道。

想象一下在赫拉小行星上行走

继DART之后，赫拉将携带一对鞋盒大小的“立方体卫星”，它们通过登陆Dimorphos来结束自己的观察。

团队成员一直在使用DART图像来帮助可视化这一触地过程。在这个过程中，他们不禁想象：有一天，人类探险家追随这些立方体卫星的脚步会是什么样子?

洛基恐怖片

“覆盖Dimorphos表面的巨石比看上去要大得多，”负责CubeSat着陆的法国ISAE-Supaero行星科学家NaomiMurdoch说道。“最大的直径约为5-7m，通常有房屋大小。”

这种巨大岩石的组合可能是Dimorphos形成的线索。它的母小行星迪迪莫斯很可能在过去的某个时刻自转得足够快，以至于物质被甩出并收集在轨道上。支持这一理论的是，迪迪莫斯的形状像一个旋转的陀螺，其部分表面似乎没有被巨石扫过。

内奥米解释说：“穿越这些巨石可能需要比步行更多的攀爬和跳跃。但要小心——跳得太快，你可能永远不会再下来，因为你可能会超过当地的逃逸速度。另外，在超低重力环境下，很容易产生明显的地面运动，可能引发岩石雪崩。”

沉没或射击

蔚蓝海岸天文台研究主任兼赫拉号首席研究员帕特里克·米歇尔补充道：“很大程度上取决于其材料是硬还是软，这将决定宇航员可能弹跳多高或下沉。

在美国宇航局奥西里斯-雷克斯号访问过的小行星贝努上，如果着陆得太用力，你显然会下沉。在较硬的物体上，每秒6厘米的向上运动可能就足以将你送入轨道。”

Dimorphos直径为160米，与吉萨大金字塔的大小大致相同，围绕着山大小的Didymos小行星运行，直径约为780米。DART与Dimorphos小行星的撞击改变了其绕Didymos的轨道，并将碎片抛向了数千公里的太空。目前估计约1000吨碎片被炸毁，足以装满60节火车车厢。

接下来，欧空局的赫拉任务将在2024年10月开始前往Dimorphos的旅程，收集近距离数据，包括撞击坑的大小以及小行星的矿物组成和质量。

Hera还将部署两颗“6单元”立方体卫星进行额外观测：Juventas将首次对小行星内部进行雷达探测，而Milani将利用其高光谱成像仪进行矿物勘探。

两颗立方体卫星还配备了着陆后收集表面数据的仪器：Juventas有一个重力计来进行重力场测量，而Juventas和Milani都有加速度计来获取其可能的初始弹跳的详细信息，以重建表面特征。

超低重力设计

立方体卫星的部署是围绕Dimorphos的重力水平小于地球重力水平的百万分之一这一基本事实而设计的。因此，这两对行星将以每秒几厘米的速度从小行星上释放出来，如果速度再快，它们就有可能逃离小行星微弱的引力并迷失在太空中。

日本隼鸟号任务的MINERVA着陆器在2005年试图登陆糸川小行星时，由于部署方向错误而以类似的方式丢失。

因此，任何人类宇航员都可能会使用钉子和冰爪将自己固定在表面上，或者使用推进器装置在表面上滑行——就像水肺潜水员探索珊瑚礁一样。

“然而，在滑翔时，你会希望避免接触表面岩石，因为它们可能足够锋利，从未被水或风抚平，因此可能会卡住你的宇航服，”内奥米说。

“除了挑战之外，由于来自Didymos母小行星的潮汐力，你的体重会发生大约10-20%的变化，具体取决于你在表面的位置。”

导航将带来另一个困难，帕特里克评论道：“Dimorphos很可能在DART撞击之前被潮汐锁定，但现在可能正在旋转或‘平衡’——摇摆——因为它绕Didymos运行。”无论哪种方式，这都意味着探索宇航员上方的当地天空可能会一直在变化，迷失方向可能会成为一种风险。

表面寿命短但有用

赫拉的立方体卫星将首先执行其主要任务-使用冷气体推进器绕Dimorphos行驶-然后降落在小行星上。Juventas的重力计设计为在地面上运行，与着陆时的方向无关：假设它倒置或落在巨石之间，它将继续工作，电池寿命约为20小时。

米拉尼的加速计将记录其降落到表面时的弹跳力，收集有关迪莫佛斯弱重力场的进一步数据。Hera将通过其卫星间链路收集两个立方体卫星的结果。

Hera将于2024年10月推出，两年多后将抵达Didymos和Dimorphos。