親愛的觀眾盆友們，本期隼鳥2號小劇場又迴歸了！接下來將是n篇鴿了小半年沒更新的“進展”。
先複習一下前情提要：上回說到，今年2月22日成功完成第一次著陸採樣的隼鳥2號沒有停下腳步，而是趁勝追擊在4月5日向小行星“龍宮”投下了一枚大型炸彈——重達14公斤的撞擊器（Small Carry-on Impactor，簡稱SCI），方便隼鳥2號在第二次著陸採樣時能夠採集到龍宮內部炸出的新鮮物質。
而另一邊呢，“肇事鳥”隼鳥2號本機為了不被炸出的濺射物撞傷，丟完“炸彈”拔腿就跑，只留下一個DCAM3相機來拍攝這場爆破大戲。
隼鳥2號投下撞擊器之後的躲避計劃。來源：JAXA[2]
那麼……
丟下“炸彈”之後，發生了什麼？
這幾點是很快可以確認的[3]：
- 隼鳥2號計劃分離撞擊器的位置是準的，和實際位置誤差在10米之內；
- 隼鳥2號攜帶的廣角光學導航相機ONC-W1、熱紅外成像儀TIR等多種遙測手段（都拍攝到了撞擊器SCI確實成功與隼鳥2號分離的畫面，而且可以藉此推算出撞擊器的分離速度約為20釐米/秒，符合預期；
分離數秒後ONC-W1相機拍攝到的，自由落體中的撞擊器SCI▼
TIR成像儀更是在隼鳥2號不斷上升的過程中拍到了撞擊器SCI不斷降落的畫面，此後約40分鐘，撞擊器爆破撞擊龍宮表面▼
圖幅縱向約100米範圍，上方是龍宮的北極方向。來源：JAXA、足利大學等 [3, 4]
撞擊器SCI爆破185秒前，高分辨率的DCAM3-D相機也拍攝到了降落中的SCI▼
- 撞擊器SCI的引爆高度大約在300米；
DCAM3相機拍攝和傳回的照片確認撞擊器確實成功撞上了龍宮表面，撞出了肉眼可見的濺射物；
撞擊器SCI爆破數秒後，低分辨率的DCAM3-A相機拍攝到的龍宮表面揚起的濺射物。來源：JAXA[3]
- DCAM3相機拍攝的照片還顯示，濺射物的飛濺持續了數百秒，是同尺度撞在地球上的撞擊事件持續時間的約300倍，這是龍宮上低重力的結果。
撞擊器SCI爆破3秒後，高分辨率的DCAM3-D相機拍攝到的龍宮表面揚起的濺射物。來源：JAXA[3]
- 隼鳥2號順利逃離到了安全區域“避險”，探測器一切正常，逃跑大作戰圓滿成功。
但在撞擊發生後的很長一段時間裡，我們所知的也僅限於此了——不管是已經飛走的隼鳥2號，還是分離之後就再也無法調整軌道的DCAM3相機，都沒辦法飛到撞擊點正上方去一探究竟。
這個任務，只能等到塵埃落定之後，隼鳥2號再次飛回去調查。
從“避難”到迴歸
4月9日，一路撒腳狂奔的隼鳥2號已經飛離小行星表面100公里遠，終於準備開始返回了
4月18日，隼鳥2號繞了一個大圈終於如期重新回到距離龍宮表面20公里處的懸停位置。
2019年4月5日-4月18日，隼鳥2號的“避難”路線。修改自：JAXA[3]
炸前VS.炸後
為了更好地對比炸前和炸後的龍宮表面，隼鳥2號項目組特意在炸前和炸後分別安排了一次觀測來做對比：
- 2019年3月20-22日，撞擊坑搜索探測（撞擊前），代號CRA1
- 2019年4月23-25日，撞擊坑搜索探測（撞擊後），代號CRA2
兩次的探測流程完全相同，都是從懸停位置下降到撞擊區上空1.7公里處拍攝照片，然後返回懸停位置。
前後兩次撞擊坑搜索探測的流程，時間是日本時間。來源：JAXA[3]
兩次的探測區域當然也是完全一樣的，精準對照組▼
前後兩次撞擊坑搜索探測的區域。來源：JAXA、東大等[3]
前後對比可以看到，撞擊器SCI引爆後撞出的主撞擊坑非常明顯，形狀近乎圓形，直徑超過10米，深度約2-3米，位置與預定撞擊點只差了25米 ▼
值得注意的是新撞出的撞擊坑內部呈暗黑色，表明挖出的新鮮物質似乎比表面物質顏色更暗。來源：JAXA、東大等[5]
動圖對比還能更清楚地看到，撞擊還挖掘出了新的石塊，散落在撞擊坑周圍。原本就有的一些石塊也因為撞擊而改變了位置▼
新形成的主撞擊坑周圍也有新變化：一些疑似副撞擊坑的小型窪地（下圖上面的紅圈）形成；一些石塊也發生了明顯的移動（下圖下面的紅圈內）▼
撞擊前vs撞擊後。來源：JAXA[7]
這些疑似的副撞擊坑（注意不是二次撞擊坑）呈橢圓形分佈在撞擊點的周圍，很可能是撞擊器SCI爆破時產生的碎片撞上龍宮表面形成的。
副撞擊坑的分佈。來源：JAXA[5]
這和原本的預期以及實驗是完全一致的▼
2009年展開的模擬撞擊試驗（撞擊體直徑5釐米，撞擊速度2.1公里/秒），注意看濺射毯剛開始飛出的時候外圍一圈就已經開始形成副撞擊坑了。來源：JAXA[7]
2011年用更大的撞擊體（直徑15釐米）進行的實驗顯示的碎片濺射分佈。來源：JAXA[5]
對相同條件（質量、速度、角度）的撞擊物，撞上強度和粘性越強的表面，產生的濺射物越少，濺射範圍也越小。而隼鳥2號此次的撞擊實驗結果則顯示，龍宮表面物質是有一定強度和粘性的。
沒有強度的表面vs有強度的表面。來源：JAXA [5]
知道這個有啥用呢？可以約束龍宮表面的年齡。
在《科學》雜誌：隼鳥2號的“龍宮”探險發現了些什麼？裡我們講到過，按現在龍宮上直徑100-200米的撞擊坑密度可以推算龍宮表面的年齡，但是有前提條件：
- 如果表面物質之間完全沒有粘性的話，龍宮表面的年齡應該在900萬年左右，
- 如果表面物質之間有乾燥的土壤那種程度的微弱粘性的話，龍宮表面的年齡應該在1.6億年左右。
龍宮表面的撞擊坑密度與年齡的關係。來源：[8]
這麼看來龍宮表面貌似也沒有辣麼年輕嘛
接下來…
結束了代號為CRA2的炸後探測後，小行星龍宮將在5-7月逐漸接近近日點（9月抵達近日點），也就是說，龍宮表面的溫度將越來越高…越來越不適合著陸採樣。
因此，第二次著陸採樣必須要在7月結束之前完成，而在這之前，還有一堆準備工作要再來一遍：
- 調查著陸區一帶地形
- 判斷能否安全著陸
- 選擇著陸點
- 丟下標記球
- ……
沒錯，還是一樣的配方還是熟悉的味道！那麼下期再見~
還有一點想說的
值得一提的是，隼鳥2號的每次重要行動，JAXA都會安排實時直播和事後的新聞發佈會。可以說隼鳥2號的所有動態和細節，都有詳盡的資料可供下載和了解。
隨便來張DCAM3相機的內部結構圖▼
每次發佈會之後還會有詳盡的總結資料，日英雙語版整理好了上傳▼
這個是慣例了，習慣了居然倒也覺得尋常了。
但JAXA依然覺得不夠，還有可改進的地方。
從投放撞擊器SCI的這次直播開始，JAXA還貼心地加了簡要的實時字幕——為的是方便聽障患者也能實時無障礙地跟進直播內容。
直播頁面截圖示例。來源：JAXA [9]
值得我們學習的地方還有很多呀！
參考
[1] JAXA | 「はやぶさ2」タッチダウン想像図CG/"Hayabusa2" CG Animation
https://www.youtube.com/watch?v=OR-vN1xyfF0
[2] http://www.hayabusa2.jaxa.jp/enjoy/material/press/Hayabusa2_Press20190318_ver8.pdf
[3] http://www.hayabusa2.jaxa.jp/enjoy/material/press/Hayabusa2_Press20190411_ver10.pdf
[4] TIRによって撮影されたSCIが降下していく様子 https://youtu.be/AyGHWF8B92s
[5] http://www.hayabusa2.jaxa.jp/enjoy/material/press/Hayabusa2_Press20190509_ver6.pdf
[6] https://twitter.com/haya2_jaxa/status/1121351488456908800
[7] http://ima.hatenablog.jp/entry/2019/05/09/150000
[8] Sugita, S., Honda, R., Morota, T., Kameda, S., Sawada, H., Tatsumi, E., ... & Sakatani, N. (2019). The geomorphology, color, and thermal properties of Ryugu: Implications for parent-body processes. Science, 364(6437), eaaw0422.
[9] 「はやぶさ２」衝突裝置運用管制室ライブ配信（19/4/5）
https://www.youtube.com/watch?v=bv2ykuJDcBo
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