前往附近星际天体的飞行任务和返回样本

2020-08-26 12:15:24

下载PDF摘要:仅在过去的三年里,就有两个太阳系外天体,分别是Oumuamua,2i/Borisov,通过了Ourhome系统。这样的星际天体提供了以前未曾预料到的机会,可以直接从其他星系处取样物理物质。通过对这些入侵者的分析,我们可以获得关于他们的行星起源系统、行星形成、星系演化的数据和信息,甚至可能是关于精子症的分子生物特征或线索。在这篇文章中,我们证明了星际物体的任务可以用现有的或近期的技术来完成,证明了在未来十年内对不同类型的星际物体进行不同类别的任务是可行的。我们提出了三种类型的飞行任务:快速飞越,理想情况下与撞击器相结合以采样表面,与轨道器或着陆器会合飞行,以及快速飞越返回高速撞击器产生的样本。我们为这些任务类别提供了示范性的场景。猎鹰重型或太空发射系统、化学推进和帕克太阳探测器衍生的隔热技术相结合,对于快速飞行将是非常有效的。交会时,还需要太阳能电力推进。对于样品返回,也需要核热推进。回答这些物体起源问题的最小一套机载仪器是照相机和质谱仪。