3月6日，NASA的曙光号探测器即将进入环绕谷神星的轨道，历史性地对太阳系矮行星展开首次细致地探测。图片来源：NASA

美国航空航天局（NASA）的曙光号探测器（Dawn），在即将抵达谷神星（Ceres）的前夕，发回了它在途中拍摄的最新图片。本周五，也就是3月6日，曙光号探测器将进入环绕谷神星的轨道，这将标志着我们首次成功造访一颗矮行星。

“曙光号即将创造历史，”NASA喷气推进实验室的曙光号任务项目主管罗伯特·梅斯（Robert Mase）说，“我们团队已经做好了准备，迫切地想要知道谷神星给我们储存了什么好东西。”

最近发回的图片上显示了大量撞击坑和一些异常明亮的斑点，科学家相信这些特征透露了谷神星形成的过程，以及它的表面是否一直在发生变化。随着曙光号越来越近地盘旋着环绕这颗矮行星，科学家将仔细寻找这些奇怪特征发生变化的迹象，这可能暗示那里正在发生地质活动。

“研究谷神星让我们有机会开展太空中的历史学研究，打开了一扇通往我们太阳系历史早期篇章的窗户。”NASA总部行星科学分部主管吉姆·格林（Jim Green）说。“曙光号发回的数据可能会给我们理解太阳系形成的过程带来重大突破。”

曙光号探测器发回的谷神星最新图片，展示了谷神星完整的一圈自转。图片来源：NASA

曙光号探测器是在2014年12月开始最后一阶段靠近谷神星的。探测器携带了7台光学导航成像仪，还进行了两次旋转姿态调整，使得探测器能够在谷神星为期9小时的完整自转过程中对它进行持续的观测。自1月25日起，曙光号发回的谷神星照片清晰度就已经超越了以往所有的观测，随着它越来越靠近谷神星，照片的清晰度还在持续提高。

1801年，西西里岛天文学家朱塞佩·皮亚齐（Giuseppe Piazzi）率先发现了谷神星。后来，随着越来越多此类天体在太阳系的相同区域被人发现，这些天体被归类为小行星。谷神星最初被认为是一颗行星，后来被称为小行星。2006年，由于认识到这一天体具备类似行星的资格，谷神星和冥王星及阋神星（Eris）一起被归入了矮行星的行列。

谷神星是以罗马神话中农业与丰收女神刻瑞斯的名字命名的。谷神星上的撞击坑也同样以世界各地神话中的农业和植物之神的名字来命名。其他特征将以农时农节的名字来命名。

曙光号探测器于2007年9月发射升空，在2011年和2012年曾花了14个月的时间探测过灶神星（Vesta），拍摄了这颗巨型小行星的清晰照片，也获取了各项数据。灶神星和谷神星都在火星和木星轨道之间环绕太阳运行，这里被称为小行星主带。曙光号能够成为首个环绕探测两个太阳系天体的航天器，主要得益于它的离子推进系统——它所携带的3台离子发动机要比化学推进器高效得多。

曙光号能够先后环绕两颗太阳系天体运行，得益于其上安装的离子推进器。图片来源：NASA

“不论是灶神星还是谷神星，它们都处在成为行星的过程当中，只不过它们的成长进程被木星的引力作用打断了。”喷气推进实验室项目科学家助理卡罗尔·雷蒙德（Carol Raymond）说，“这两个天体就像是来自太阳系黎明时代的化石，给了解太阳系的起源带来了曙光。”

谷神星和灶神星有点重要差别。谷神星是小行星带中质量最大的天体，平均直径950千米。谷神星的表面积相当于中国国地面积的32%。而灶神生平均直径525千米，是小行星带中质量次大的天体。这颗小行星的形成要早于谷神星，是一个极其干燥的天体。相比之下，科学家估计谷神星约有25%的质量由水构成。

“通过研究灶神星和谷神星，我们将更好地了解我们太阳系的形成，特别是类地行星和最重要的地球的形成。”雷蒙德说，“灶神星和谷神星正是当年形成金星、地球和火星的那些构建原料的样本。人们认为，类似灶神星的天体主要构成了地球的地核，而类似谷神星的天体可能给我们带来了水。”

“没有离子推进器，我们不可能环绕和探测这两颗星球，”梅斯说，“曙光号利用了这一创新技术，才能在为数不多的预算下实现重大的科学突破。”

除了曙光号以外，NASA还将在2016年发射OSIRIS-Rex探测器。这个探测器将以前所未有的精度研究一颗较大的小行星，并采样返回地球。

NASA的工作重点还包括追踪和保护地球免受小行星的撞击。NASA的近地天体项目（NEO）负责管理并资助那些旨在搜寻、研究和监测潜在威胁小行星及彗星的项目。这些近地天体的轨道与地球轨道相交，会周期性地靠近地球。NASA还在推进小行星转向任务（ARM），旨在认定一颗小行星，改变它的运动方向，并将宇航员送上去展开探测。这项任务有许多探测目标，其中之一便是——验证偏转小行星的基本行星防御技术。（编辑：Steed）