日本时间10月13日深夜，人类历史上首次飞向金属小行星的美国探测器“灵神星”（Psyche）探测器由美国Space X公司的大型火箭成功发射升空。目的地是位于火星和木星之间小行星带的“16Psyche”。鉴于地球中心也由铁等金属构成，所以通过本次探测，有望进一步揭开行星形成之谜。
“打开科学的百宝箱”
搭载灵神星探测器发射升空的猎鹰重型火箭（Falcon Heavy Rocket）。发射时间为日本时间10月13日深夜，美国佛罗里达州卡纳维拉尔角（供图：NASA电视台）
灵神星探测器于10月13日11时19分，由美国Space X公司的“猎鹰重型”火箭携带，从佛罗里达州卡纳维拉尔角的美国国家航空航天局（NASA）肯尼迪航天中心发射升空。约1小时2分钟后，卫星进入预定轨道，发射取得成功。NASA负责科学事务的Nicola Fox局长在发射后表示：“期待看到灵神星探测器打开科学的百宝箱。通过研究16Psyche小行星，我们希望能够更深入地了解宇宙和我们所在的星球。”
灵神星探测器由美国亚利桑那州立大学主导开发，NASA负责整体管理和运营。机体的太阳能电池板打开后宽约25米，约相当于一个网球场的宽度，发射时重约2.7吨。未来，该探测器将于2026年5月利用火星引力加速等方式航行。2029年8月预计抵达16Psyche，并用大约两年的时间对其进行探索，但不会像日本的隼鸟号探测器那样收集样本。2017年，该计划作为NASA以低预算实现高效率太阳系探索的“探索计划”的一部分实施。开发费用包括发射费用，约12亿美元。探测器原计划去年8月发射，但因机体试验问题而被推迟发射。
灵神星探测器想象图（供图：NASA、美国加州理工学院、美国亚利桑那州立大学、Space Systems/Loral、Peter Rubin）
16Psyche位于由数百万颗大小不一的小行星组成的小行星带的外缘，与太阳的距离为4亿至5亿公里（地球与太阳之间约为1.5亿公里）。绕太阳公转一周需要五年。被认为是类似马铃薯的扭曲形状，最大直径约为280公里，在小行星中属于较大的。1852年它作为第16颗小行星被意大利天文学家发现。其名字源自希腊神话中一位被爱神厄洛斯所爱的美丽女子的名字。
“地心之旅”
16Psyche的最大特点是，它是一颗富含金属的星球。隼鸟号探测器访问过的小行星“丝川”被归类为岩石质，隼鸟2号探测器访问过的小行星“龙宫”被归类为碳质，16Psyche与它们有很大不同。迄今为止的观测表明，这颗小行星是岩石、铁和镍的混合星球，体积的30%～60%是金属。密度估计为每立方米3.4～4.1吨。
在早期太阳系中，地球等行星与小天体反复碰撞。碰撞的能量使温度上升。岩石熔化形成岩浆海，密度较大的铁等金属沉降并聚集在中心形成了核。在这个过程中，外层因撞击而剥离，中心的金属裸露在外的小天体，变成了像16Psyche一样的金属类型小行星。
此次对于16Psyche的探测，NASA将之比喻为“地心之旅”。这是因为它有望使人类更好地了解无法直接观测到的地球中心。另外， 16Psyche也许并非形成于上述原因，还有可能是在太阳系的某处由富含金属的物质形成的。
灵神星探测器搭载的观测设备有相机、用于识别星球表面元素的伽马射线·中子光谱仪，以及用于探索过去是否存在磁场的磁力计。它还将运用通信来探索星球的旋转、质量和引力场，并探索其内部组成和结构等。
16Psyche想象图（供图：NASA、美国加州理工学院、美国亚利桑那州立大学）
16Psyche和灵神星探测器的英文拼写都是“Psyche”。但在日语中不少天体名称是按照拉丁语来读的，而探测器和计划的名称则大多按照各国的语言发音。所以二者也有被分别写成プシケ和サイキ的情况。
探测小行星，日美积极推进
日本和美国在小行星探测方面态度最为积极。2000年至2001年间，美国会合-舒梅克号探测器（Near Earth Asteroid Rendezvous- Shoemaker）探测了小行星“爱神”并成功软着陆。2010年代，美国黎明探测器（Dawn）对小行星“灶神”和矮行星“谷神”进行了探测。
日本的隼鸟号探测器于2010年实现了史上首次将小行星样本送回地球，随后隼鸟2号探测器也于2020年成功带回样本。9月24日，美国OSIRIS-REx号探测器从小行星贝努（Bennu）带回了样本。NASA于10月11日发表了初步分析结果，该样本中含有碳和水，这表明“地球上生命的组成部分可能存在于岩石中”。隼鸟2号和OSIRIS-REx号（更名为OSIRIS-APEX）分别前往了作为第二探测目标的小行星，但不会再返回地球。
NASA于10月11日美国NASA公开的小行星贝努的样本图片（供图：NASA、Erika Blumenfeld、 Joseph Ebersold）
2021年发射并正处在航行中的美国露西号探测器将在2025年至2033年间对八颗小行星进行探查。日本计划发射名为“DESTINY+”的技术实验机来探索小行星“Phaethon”。
太阳系探测乍看起来，似乎是离我们生活很远的世界的事情，但有趣的是，随着探究的深入，进一步引发了对地球和生命的探索，这是一项让人类审视自己的活动。不仅仅是火星、木星这些行星，小行星这样的小天体都蕴藏着人类理解地球形成的关键。通过探索和研究的积累，今后的20年、30年……人类的宇宙观会发生怎样的变化呢？
原文：草下健夫/JST Science Portal 编辑部
翻译：JST客观日本编辑部
【相关链接】
• 美国亚利桑那州立大学「Psyche」（英文）
• NASA「Psyche」（英文）
• NASA「Asteroid Psyche（小行星灵神星）」（英文）
• NASA「NASA’s Bennu Asteroid Sample Contains Carbon, Water」（英文）
