预计在北京时间2024年10月7日22:52（美东夏令时7日10:52），在美国东南部佛州海岸的卡纳维拉尔角太空军基地SLC-40工位，“赫拉”小行星探测器将由“猎鹰九号”运载火箭实施发射，计划将卫星送入日心轨道（Heliocentric Orbit）
环绕+着陆，世界首次详查双小行星系统任务
“赫拉”小行星探测器
“赫拉”（Hera）是欧空局（ESA）首次小行星探测任务，是欧空局空间安全计划（Space Safety programme）下的第一次任务，也是世界首次详细勘察双小行星任务。该任务是美国航空航天局（NASA）DART小行星撞击任务的姊妹任务，将在DART对“迪迪莫斯”（Didymos）双小行星系统中较小的一颗“迪莫福斯”（Dimorphos）小行星进行撞击后进行详细探测，以评估撞击使小行星轨道偏转的有效性，并帮助将这项试验转化为一种易于理解和可重复的行星防御技术。
“赫拉”探测器载荷及立方星搭载位置示意图
“赫拉”小行星探测器主体为立方形结构，主体长、宽、高均约为1.6米，配备一对太阳能电池板，展开状态翼展11.6米，发动机采用肼燃料双组元推进剂，发射质量1081千克 。该探测器搭载了12套有效载荷，其中主航天器上8套，包括（A）2台小行星取景相机（Asteroid Framing Camera, AFC），配备可见光相机；（B）热红外成像仪（Thermal Infrared Imager, TIRI）；（C）2台星敏感器（Startrackers）；（D）高光谱成像仪（HyperScout H）；（F）激光测距仪（Laser Rangefinder）；（G）航天器监测相机（Spacecraft Monitoring Camera, SMC）；（H）2台卫星间通信链路设备（Inter-satellite links）；（I）低增益天线（Low Gain Antenna）。
“米拉尼”（Milani）光学遥感卫星
同时，“赫拉”探测器还搭载了2颗立方体卫星，分别为（E2）“尤瑞特斯”（Juventas）雷达遥感卫星和（E1）“米拉尼”（Milani）光学遥感卫星。“尤瑞特斯”有效载荷包括“尤瑞特斯”雷达（Juventas Radar，JuRa）、太阳系小型天体重力仪（Gravimeter for Small Solar System , GRASS），“米拉尼”有效载荷为小行星光谱成像仪（Asteroid Spectral Imager，ASPECT）、挥发性原位重力分析仪（Volatile In-Situ Thermogravimetre Analyser，VISTA），2颗搭载星安装了4套主要有效载荷。
“赫拉”被发射升空后，将开始为期两年的巡航阶段。2024年11月“赫拉”将实施首次深空机动，2025年3月将飞越火星，届时将罕见而令人兴奋地看到火星卫星火卫二（Deimos）。2026年2月“赫拉”将进行第二次深空机动以做好准备抵达“迪迪莫斯”（Didymos）双星系统。2026年10月，“赫拉”将实施一次“脉冲交会”（impulsive rendezvous）以进入小行星系统附近进行环绕轨道插入。
“赫拉”将环绕双小行星系统的质量中心运行。任务期间，探测器将绘制“迪莫福斯”（Dimorphos）DART撞击坑形状图，以收集独此一份的信息，以便在未来设计小行星偏转任务。最后，“赫拉”将着陆在“迪迪莫斯”表面。该任务将揭示小行星的表面特性和内部结构。
“赫拉”小行星探测器示意图（上）
搭载星“尤瑞特斯”将首先对双小行星系统直径780米的较大小行星“迪迪莫斯”（Didymos）进行环绕运行，以便对长边160米的较小小行星“迪莫福斯”（Dimorphos）进行雷达探测，而后将会转换至环绕“迪莫福斯”运行并最终着陆在该小行星表面。“米拉尼”将首先对“迪迪莫斯”（Didymos）系统进行环绕探测，最终将着陆在“迪莫福斯”（Dimorphos）表面进行就位探测。
猎鹰九号耗尽一级大力相送
“猎鹰九号”为太空探索技术公司研制的大型低温液体运载火箭。该箭为部分可重复使用运载火箭，一级可实现多次重复使用，支持航线下回收和返场回收。该箭采用两级串联构型，主动力全部采用“默林”系列液氧煤油发动机，可多次启动，支持深度变推力，一级通过9发并联实现动力冗余提高了任务可靠性。
“猎鹰九号”目前在用型号为v1.2 Block 5，高70米，主体直径3.7 米，起飞质量549 吨，其标准地火转移轨道(TMI) 运力4.02吨。本发火箭采用第23飞的一级B1061.23，为了给探测器提供足够的速度增量，一级将不做回收，直接耗尽推进剂。这是“猎鹰九号”首次在深空任务中不做回收。
本次任务将是本年度“猎鹰”系列火箭和世界首次行星探测任务。
作者：木兰星舟