赫拉探測器近距離捕捉火星與其衛星戴摩斯的影像

2025年3月12日，歐洲太空總署（ESA）的首個太空安全任務「赫拉」探測器，成功接近火星表面5,000公里，並距離其衛星戴摩斯僅1,000公里。在此次飛越過程中，赫拉首次在地球與月球之外的太空環境中啟用其科學儀器，拍攝了火星表面及戴摩斯的影像。

在這張由赫拉的「超光譜成像儀Hyperscout H」拍攝的近紅外影像中，火星呈現出淺藍色，而戴摩斯則位於其前方。拍攝時，赫拉距離直徑12.4公里的戴摩斯約1,000公里。影像背景中，火星的多樣地貌清晰可見：頂部是靠近火星赤道的明亮「薩比亞高地」，周圍環繞著較暗的區域；右下角是直徑450公里的「惠更斯隕石坑」，左側則是直徑460公里的「斯基亞帕雷利隕石坑」。火星盤面的右下角是「赫拉斯盆地」，這是太陽系中最大的撞擊坑之一，直徑達2,300公里，深度超過7公里。

赫拉探測器於2024年10月7日發射，目前正前往「迪莫弗斯」小行星，這顆小行星是人類首次成功改變其軌道的天體。赫拉將近距離收集這顆小行星的資料，協助將小行星偏轉技術發展為一種可重複且成熟的防禦手段。

此次火星飛越是赫拉深空巡航階段的重要環節，由ESA的飛行動力學團隊精心設計。透過接近火星至5,000公里，火星的重力成功調整了赫拉的軌道，使其朝向目標前進。赫拉以每秒9公里的速度相對火星移動，並從1,000公里的距離拍攝了戴摩斯的影像，觀測了這顆潮汐鎖定衛星較少被看見的背面。

ESA赫拉任務的飛行操作經理Caglayan Guerbuez表示：「位於德國ESOC的任務分析與飛行動力學團隊在規劃重力輔助方面表現出色，特別是他們還需精確調整飛越軌道，使赫拉接近戴摩斯，這為他們增加了不少工作量！」

在此次飛越中，赫拉啟用了三項儀器：

– 小行星框架相機：用於導航與科學研究，可拍攝可見光影像；

– 超光譜成像儀Hyperscout H：觀測範圍超越人眼極限，涵蓋25個可見光與近紅外光譜波段，協助分析礦物組成；

– 熱紅外成像儀：由日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）提供，以中紅外波長拍攝影像，繪製表面溫度圖，並揭示粗糙度、顆粒大小分佈與孔隙率等物理特性。

ESA赫拉任務科學家Michael Kueppers指出：「這些儀器在赫拉離開地球時已進行過測試，但這是首次用於我們仍知之甚少的遙遠小衛星，過程中展現了它們的卓越效能。」

赫拉首席研究員、法國國家科學研究中心蔚藍海岸天文臺所長Patrick Michel補充道：「其他儀器將在赫拉抵達戴摩斯與迪莫弗斯小行星後啟用，例如PALT雷射高度計，其最大測距範圍為20公里，或是搭載於赫拉兩顆立方衛星上的裝置，這些衛星將在小行星附近部署。」