尼尔进入爱神星轨道

美国航宇局的近地小行星交会（NEAR，简称"尼尔"）探测器2月14日在茫茫太空中多游荡了一年后，终于进入了围绕爱神星小行星运行的轨道。这是人类制造和发射的航天器首次成功地进入围绕小行星运行的轨道。在此之前，人造航天器已进入过6个太阳系内天体的轨道。这6个天体分别是地球、月球、太阳、火星、金星和木星。尼尔的成功入轨，使爱神星成了第7个有人造航天器环绕其飞行的天体。

首次尝试尼尔是美国航宇局在其低成本行星科学探测计划--发现计划下发射的第一颗探测器，〖JP1〗重805公斤，由约翰·霍普金斯大学应用物理学实验室设计和建造，遵循了"更快、更好、更省"的指导思想。它是1996年2月17日由德尔它2运载火箭从佛罗里达州的卡纳维拉尔角发射升空的。在飞向爱神星的途中，它曾经路过另一颗小行星马蒂尔达，并为它拍摄了多张照片。1998年1月8日，它还曾回到地球附近，以便借助地球引力为自己加速。按原先的计划，它应该在飞行24亿公里后，于1999年1月10日进入绕爱神星运行的轨道，以对其进行为期一年的观测研究。

要想与速度高于自己的爱神星会面，位置靠前的尼尔要进行一系列准确的机动，利用发动机的点火工作逐步提高自己的速度，以便能在与爱神星相会时与它的步调保持一致。1998年12月20日，探测器上的主发动机进行了首次机动点火，但这次本应持续10分钟的工作却只持续了200毫秒。据后来分析，造成主发动机提前关机的原因可能是发动机起动过猛。在这种情况下，尼尔的首次入轨尝试只得以失败告终，只是在12月23日从爱神星附近路过时匆忙地照了一些照片。

大功告成

首次交会和入轨失败后，尼尔只得按照美国航宇局新的安排等待重新尝试的机会。2月14日美国东部标准时间10时33分，尼尔点燃了它的肼燃料主发动机。发动机工作53秒后，把探测器相对于爱神星的速度降到了约1米/秒，从而使爱神星得以利用其微弱的引力将探测器拉进了围绕它运行的轨道。这一天正是西方的情人节。让尼尔在这样一个日子里同"爱神"结伴，不知是不是美国航宇局的刻意安排。

由于对爱神星的质量有多大暂且还没有准确的数据，所以尼尔最初进入的临时轨道有多高开始时只能粗略地估计。据估计，这是一条高327～450公里的椭圆形轨道。今后一段时间，控制人员将通过机动对轨道进行数次调整。2月29日和3月10日的两次机动将把探测器送入200公里高的圆轨道，4月1日和10日的机动则将把轨道降至100公里。到5月份，它的轨道高度将进一步降低到50公里。

尼尔探测器上带有6台仪器。入轨后，它上面的相机、激光测距仪和无线电科学实验设备将开始工作，以便确定爱神星的尺寸、质量和密度，使控制人员能把探测器安全地送到距其表面更近的轨道上。探测器上的磁强计则将开始寻找该小行星周围存在磁场的证据。降至更低的轨道后，X射线和伽马射线光谱仪将测量爱神星的元素组成情况。8月份，探测器将把轨道高度提高到500公里，以便拍摄完整的爱神星照片。到今年年底，尼尔将机动到距爱神星仅几公里的地方，以利用近红外光谱仪研究爱神星表面上仅有葡萄柚大小的岩石的成分。科学家们甚至考虑在2001年2月探测任务即将结束之际，让尼尔以硬着陆的方式降落到爱神星的表面上。

爱神星作为近地小行星大家族中的一员，其长相并不漂亮，像长长的、表面不够平整的大土豆。据初步测算，它长40公里，宽16公里，厚6公里。它不仅形状不够规整，而且还在不停地滚动，所以要在轨道飞行过程中进入离其只有几公里的地方难度很大。在一年的探测中，尼尔不仅将详细考察它的外表特征，还要研究其内部构造和矿物学组成，并根据表面特征情况推断其演化史。

小行星是沿椭圆轨道绕太阳公转的固态小天体。它们大多数都分布在火星和木星轨道之间的小行星带中，但也有一些不守规矩，有的还会运行到地球的公转轨道附近，被称为近地小行星。有的近地小行星还可能与地球相撞，对人类生活的家园构成巨大威胁，有可能给地球上的生命带来灭顶之灾。派探测器探测近地小行星，会有助于人类对这种名符其实的"天灾"进行预测和防范。此外，相对于行星来说，小行星保留了宇宙早期演化的遗迹，研究它对了解地球和太阳系的起源有重要意义。□