NASA「靈神星」太空探測器成功藉由火星「引力彈弓」加速，回傳新月火星照

美國國家航空暨太空總署（NASA）的「靈神星」（Psyche）深空探測器，近日成功完成了一次驚險的火星近距離飛掠任務。透過火星強大的引力進行「引力彈弓」加速與軌道修正，探測器在幾乎不消耗自身燃料的狀況下成功提升飛行速度，為後續深入太陽系主小行星帶、探訪神祕金屬小行星的漫長旅程奠定關鍵基礎。

無損燃料的星際跳躍！解密火星「引力彈弓」重力助推機制

美國國家航空暨太空總署（NASA）的「靈神星」（Psyche）探測器，近日在星際航行中迎來了極為關鍵的里程碑。於當地時間 5 月 15 日，探測器以極近距離掠過火星上空僅約 2,864 英里（4609 公里）處。透過這次精確計算的火星飛掠，探測器成功利用火星強大的引力進行了「引力彈弓」重力助推，在幾乎不耗費任何自身推進燃料的情況下，完成了關鍵的軌道修正與大幅度加速。

任務團隊隨後利用探測器與 NASA 深空網路（DSN）之間的無線電通信信號，進行了高度精密的飛掠數據測量與驗證。最終確認探測器成功增加速度達每小時約 1,000 英里（約時速 1600 公里），且繞日軌道平面相對於太陽成功偏轉了約 1 度。目前探測器正按照原定計畫，全速朝火星與木星之間主小行星帶內的目標——金屬小行星「靈神星」奔去，預計將在 2029 年夏季順利抵達。

百萬公里外的星際視角！驚艷回傳「新月火星」與極冠地貌

在飛掠火星的關鍵時刻，探測器上所搭載的尖端科學儀器，包括多光譜成像儀、磁強計以及伽馬射線與中子光譜儀等，均被全數啟動進行功能標定與測試。這不僅驗證了儀器的健康狀況，也意外為天文學家提供了一個獨一無二的科學觀測幾何角度。由於探測器是以相對於太陽較陡的角度接近火星，在機載相機捕捉到的畫面中，火星呈現出極為纖細優雅的「新月」姿態。亮弧長度超出了原本理論預期，科學家認為這與太陽光在火星充滿沙塵的大氣層中產生的強烈散射效果有關。

隨著探測器以極快速度自火星的陰暗夜側跨越至陽光照射的白晝側，機載成像儀連續拍攝了數千張高解析度的影像數據。公開的合成圖像展現了令人屏息的「滿火星」廣角畫面，視野自火星南極的乾冰與水冰冠防線一路向北延伸，橫跨壯麗的水手谷（Valles Marineris）峽谷系統。在高解析度特寫照片中，寬達 430 英里（約 700 公里）的火星南極冰帽細節一覽無遺；而位於火星南部高地、直徑達 290 英里（約 470 公里）的古老惠更斯雙環撞擊坑（Huygens Crater）及其周邊布滿密集坑洞的複雜撞擊歷史，也在增強色彩影像中完美呈現。

跨國與多探測器協同標定！太陽電能推進系統駛向主小行星帶

這次火星飛掠不僅僅是靈神星探測器單方面的操作，更引發了一場星際級別的科學協同盛宴。為協助靈神星探測器進行科學載荷的精準校準，NASA 的火星勘測軌道飛行器（MRO）、火星奧德賽號（Mars Odyssey）、好奇號火星車，以及歐洲太空總署（ESA）的火星快車號（Mars Express）和 ExoMars 微量氣體軌道器等多個在軌及地面探測器同步啟動，對火星大氣與地表進行協同觀測。磁強計也在飛掠期間成功偵測到了火星弓形激波，即太陽風與火星微弱磁環境交互作用的關鍵邊界。

在順利結束火星重力助推之後，探測器已重新啟動了其引以為傲的高功率「太陽電能推進系統」（Solar Electric Propulsion），利用高效能的離子引擎持續前進。該任務由美國亞利桑那州立大學（ASU）主導，NASA 噴氣推進實驗室（JPL）負責整體的工程與營運管理。其太空載具平台則是由 Intuitive Machines 公司設計與製造，其優異的電能推進架構讓探測器得以用極少量的氙氣推進劑維持長達數年的深空航行。

探尋早期行星的「積木」！揭開岩質行星金屬核心之謎

科學界對「靈神星」小行星的探索寄予了極高的期望。天文物理學家普遍推測，這顆富含鎳與鐵等金屬的小行星，極有可能是早期太陽系中一顆原行星在經歷劇烈碰撞後，被剝離外層岩石地函而暴露出來的「金屬內核」。因為地球與其他岩質行星（如火星、金星）的鐵鎳核心都深埋於數千公里厚的岩石地函與地殼之下，人類根本無法直接觸及並進行物理探測。因此，靈神星就成了一個活生生的「行星核心標本」。