阿尔忒弥斯一号发射后，美国国家航空航天局太阳帆任务追逐微小小行星

NEA Scout由一个鞋盒大小的小型立方体卫星（左上）和一个球拍球场大小的薄铝涂层太阳能帆（左下）组成。飞船在阿尔忒弥斯一号上发射后，帆将利用阳光将立方体卫星推向一颗小小行星（如右图所示）。

NEA Scout将访问一颗估计比校车还小的小行星，这是有史以来航天器研究的最小小行星。

美国国家航空航天局的鞋盒大小的近地小行星侦察兵将与阿尔忒弥斯一号无载人试飞一起发射，追踪这颗将成为有史以来航天器访问过的最小小行星。它将通过展开太阳能帆来利用太阳辐射进行推进，从而实现该机构的首次深空任务。

目标是2020GE，一颗大小不到60英尺（18米）的近地小行星。直径小于330英尺（100米）的小行星以前从未被近距离探测过。该航天器将使用其科学相机进行更仔细的观察，测量物体的大小、形状、旋转和表面性质，同时寻找可能围绕2020通用电气的任何灰尘和碎片。

由于该相机的分辨率低于每像素4英寸（10厘米），该任务的科学团队将能够确定2020 GE是否是固体的——就像一块巨石——或者它是由较小的岩石和尘埃组成的，就像它的一些较大的小行星表亲，如小行星本努。

美国国家航空航天局位于南加州的喷气推进实验室的首席科学研究员Julie Castillo Rogez说：“由于地球天文台发现了NEA，NEA Scout已经确定了几个目标，都在16到100英尺（5到30米）的范围内。”“2020 GE代表了一类我们目前知之甚少的小行星。”

2020通用电气于2020年3月12日首次被亚利桑那大学卡塔琳娜巡天观测到，这是美国国家航空航天局行星防御协调办公室搜索近地天体的一部分。

NEA Scout由阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心和喷气推进实验室在美国国家航空航天局的高级探索系统部门开发，是一项科学技术演示任务，将增强该机构对小型NEA的理解。使用六个单元的立方体卫星外形，它将作为强大的太空发射系统（SLS）火箭上的10个次级有效载荷之一，该火箭将于2022年3月在美国国家航空航天局佛罗里达州肯尼迪航天中心发射。NEA Scout随后将从连接火箭和猎户座飞船的适配器环上的分配器中展开。

该任务将作为未来可能利用小行星资源的人类和机器人任务的灵活侦察员，并将获得关于这类NEA的重要行星防御见解。

“小行星之眼”完全交互式，利用科学数据帮助可视化小行星和彗星绕太阳的轨道。放大镜头，与你最喜欢的航天器一起旅行，探索这些迷人的近地天体。来源：美国航空航天局/喷气推进实验室加州理工学院

Castillo Rogez说：“尽管从行星防御的角度来看，大型小行星是最令人担忧的，但像2020 GE这样的天体要常见得多，尽管它们的体积较小，但也会对我们的星球构成威胁。”车里雅宾斯克流星是由一颗直径约65英尺（20米）的小行星引起的，它于2013年2月15日在俄罗斯城市上空爆炸，产生的冲击波打碎了整个城市的窗户，造成1600多人受伤。这与2020通用电气属于同一级别的NEA。

低质量、高性能

了解更多关于小行星2020GE的信息只是NEA Scout工作的一部分。它还将展示用于深空交会的太阳能帆技术。当飞船在发射后从分配器中释放出来时，它将使用不锈钢合金吊杆展开太阳能帆，太阳能帆将从一个小包裹扩展到球拍场大小的帆，即925平方英尺（86平方米）。

这种重量轻、像镜子一样的帆由比头发还薄的塑料涂层铝制成，它将通过反射太阳光子（太阳辐射的量子光粒子）产生推力。该帆将提供NEA Scout的大部分推进，但具有有限推进剂供应的小型冷气体推进器也将有助于操纵和定向。

“这个项目的起源是一个问题：我们真的能用一个微小的航天器来执行深空任务，并以低成本产生有用的科学吗？”该任务在马歇尔的首席技术研究员莱斯•约翰逊说。“这是一个巨大的挑战。对于小行星表征任务，立方体卫星上根本没有足够的空间容纳大型推进系统及其所需的燃料。”

阳光是一种恒定的力，因此一个装有大型太阳帆的小型航天器最终可以每秒行驶数英里。约翰逊表示，太阳能帆是一种用于低质量、低体积航天器的高性能推进系统。NEA Scout将通过倾斜和倾斜船帆来改变阳光的角度，改变推力和行进方向，类似于船只如何利用风航行。

2023年9月，小行星2020GE将接近地球，在月球的引力协助下，NEA Scout将获得足够的速度追赶。在航天器接近小行星一英里以内之前，任务导航员将微调NEA Scout的轨迹。

Castillo Rogez说：“NEA Scout可能会以每秒不到100英尺（30米）的相对速度完成有史以来最慢的小行星飞越。”“这将给我们几个小时的时间来收集宝贵的科学资料，并使我们能够近距离观察这类小行星的样子。”

NEA Scout为未来的太阳能帆奠定了基础：美国国家航空航天局的先进复合太阳能帆系统将在2022年发射后展示新型轻质吊杆，以部署立方体卫星上的太阳能帆。之后，太阳能巡洋舰，一个18000平方英尺（近1700平方米）的太阳能帆技术演示，将在2025年利用阳光向太阳移动，使未来的任务能够更好地监测太空天气。