虽说日本在二战结束后被限制了很多关于军事方面的发展，但不得不承认日本在科技方面还是有一定能力的。JAXA成立之后日本并没有像其他国家那样把大量经费放在航天工程上，而是制造一些小型探测器针对于小型天体进行探索，这是为什么？

一方面是政府经费并没有像NASA那样有着雄厚的经济实力，另一方面JAXA研究小型天体更多是为了一些微型实验和研究。换句话说了解这些小型天体的利用价值才是他们想要的，从空间探索的规划上面我们便能看出，隼鸟2号的小行星开采便是很好的例子。

隼鸟2号的相关仪器

距离地球300万公里外的小行星“龙宫”是JAXA这次主要的任务目标，由于隼鸟2号的开采方式使用了“暴力”采矿，因此小行星上面碎石横溅。但为何日本JAXA会对这颗小型天体感兴趣？他们在上面发现了什么？隼鸟2号又是如何完成这样的任务？整个计划遭遇了哪些过程？

本文将从JAXA隼鸟2号飞船开采任务，以及小行星研究这两方面来解答以上问题，接下来一起看看隼鸟2号为何会采用这种暴力采矿方法？

日本JAXA在隼鸟1号飞船成功后便将新的计划提上了议程，这次的目标将主要聚焦在300万公里外的一颗陨石，相关的科研工作者将其命名为“龙宫”。

2019年，隼鸟2号终于成功抵达目的地，按照任务要求，隼鸟2号需要在龙宫上面放置炸药来炸开龙宫地表。爆炸方式主要通过发射弹丸在地表上方大约3.5米左右，然后爆炸会将碎片带入小行星的轨道，同时形成一个坑洞。

为了不让隼鸟2号受到爆炸影响，飞船需要在爆炸之前远离爆破地点，最后通过小行星轨道收集岩石碎片。爆炸由小型随身撞击器（SCI）中携带的爆炸装置完成，SCI外形为14公斤的锥形容器，里面主要由塑胶炸药填充。

然后通过钻机完成洞口钻探，小行星上面会被钻出一个10米宽的洞口。所有准备工作完成后，隼鸟2号只会留下DCAM3的小型摄像机来观察爆炸。

爆炸后观察到的坑洞

此次计划中途基本没有出现问题，爆炸进行得十分顺利。隼鸟2号也在爆炸后的几周内重新返回到爆破现场，并在这里收集到了原始样本。

爆炸的影像资料显示，采矿工作进行时，炸药完全炸开了小行星的地表，并且到处都有飞溅的碎石，摄像机也成功捕捉到了飞溅的碎片。摄像机距离爆炸现场800米远，所以图像上看去并不是特别清楚，这主要是出于设备安全考虑。

图像比较模糊，主要是相距太远

成功采集到岩石样本的隼鸟2号终于在一年后成功返回地球，整个任务经历了6年的事件。日本科学家和相关团队在南澳大利亚回收了返回舱，回收后的样本并没有被直接打开，而是需要经过真空处理之后才能进行研究。

或许有人会问，太空中的小行星和小型天体那么多，为什么日本JAXA会挑选这颗陨石作为研究对象？

根据隼鸟2号之前对龙宫的观察表明，这颗小行星内部含有水合矿物的痕迹，或许这是水从星际空间被带到地球的证据，生命起源也许来自小行星。此次任务告捷将会给日本带来许多新的研究，这也是任务最主要的目的。

另一方面，目前世界上有能力进行航天任务的国家没有对小行星有过太多的采矿工作，龙宫任务的成功证明了从小行星采矿再运回地球是可行的。或许探测器并没有收集大量的材料，但未来从这方面来讲无疑是一次教科书案例。

一般来讲，小行星是在太阳早期形成过程中留下的气体和尘埃的碎片，这些碎片最后在引力的作用下合并成为小行星。从这一点来讲，小行星包含了太阳系最原始的化合物，它能够帮助科学家了解45亿年前的太阳系是什么样子。

谷神星与迄今了解到的小行星对比

就龙宫来讲，这颗小行星只有1公里大小，并于1999年发现，一直到2015年才被正式命名。这个名字主要也是来自于日本民间传说，日本科学家希望能够从这颗陨石上带回新的研究，因此借由该故事取名为龙宫。

当然，小行星也有很多种分类，也并不是所有小行星都有被开采的潜力，因此选择一颗合适的小行星很重要。就龙宫而言，它的外表跟煤炭一样黑，这是因为它主要是由碳化物组成，充满许多有机物的碳分子，是一颗C型小行星。

多种样貌的C型小行星

这意味着龙宫上面可能包含氨基酸、蛋白质等多种生命需要的组成部分。从另一个层面来讲，就算这些物质不会像地球这样表现复杂，但它们也可以在宇宙环境中形成化学反应。

另外还有两种类型的小行星以S、M型为主，这两种小行星的组成在宇宙中并不多。但它们在稀有金属含量方面多于C型小行星，并且比C型小行星更亮。

太阳系内的小行星环

但小行星撞击地球的可能性有多大呢，换句话说它们有多大可能为地球带来生命？科学家对地球历史的研究表明，大约每5000年左右就会有一个足球场大小的物体撞击地球并造成严重破坏。基本上每隔几百万年就会有一次大型小行星灾难，从这方面来讲，生物灭绝倒是和小行星有很大关系。

不过现在关于小行星的研究还不是很多，而日本方面也在对小行星的样本研究中，这里我们来看看日本团队在任务执行前是如何完成相关实验设计的。

前面我们说到龙宫上面的样本采集主要依靠发射塑胶炸药弹丸来执行，这项工作此前实际上经历了许多测试工作，其中最关键的是触地前的最后测试。

JAXA当时并没有发现龙宫表面有预期的粉状细风化层地形，但之前降落在龙宫表面的探测器发现了较大的砾石。由于该发现和预想的结果并不一样，所以触地测试才会显得十分重要，要是预测错误，小行星爆破活动可能会失败。

粉状细风化层地形示意

于是JAXA的团队进行了一次模拟测试，这次模拟和隼鸟2号的工作任务相同，并且采用的弹丸规格也没有区别，实验将会告诉他们龙宫表面究竟会发生什么。

JAXA团队很快联系到了东京大学工学研究科的宫本英明教授，在东京大学的帮助下，JAXA获得了人造砾石。并且砾石在强度、密度、成分等各种特性上都与龙宫上的碎片相差无几。

JAXA和东京大学联合制造的砾石

材料完成准备后，JAXA团队准备了一个真空室，然后将其减压到千分之一毫米汞柱，最后注入子弹进行发射。测试结果表明，如果子弹以每秒300米的速度发射质量为5g的钽子弹，即便是强度与砾岩相同的大型岩石也会被压碎。

发射枪管的结构

如果是细风化层岩面，子弹撞击后留下的弹坑直径会小一些，但可以用收集器进行收集。同时科学家也考虑到了地球重力影响，总体来讲，这次实验都表明爆破采集陨石没有任何问题，只是取决于龙宫表面的地理情况。

发射子弹的设备

后来的事情大家也都知道，任务成功，样本采集完毕。日本的小行星勘察任务到这里并没有结束，未来日本方面表示还会进行更多的研究来了解小行星的发展变化。

如今航天探索的注意力也不全是各类行星和恒星，小行星也同样展现出了自己的价值。并且日本这次的样本采集证明了小行星采矿的可行性，未来或许不仅可以通过小行星了解太阳系历程，还能在小行星上面开采稀有资源。