本周末早些时候，美国宇航局建造的新型机器人探测器将发射到太阳系深处，其目标是探索大量环绕木星的遥远小行星。

无人航天器，被称为露西，是同类中第一个以这些大部分未经探索的太空岩石为目标的航天器，希望对它们的研究能够让我们更多地了解我们的天体是如何形成的。

无人航天器，露西

露西正在访问的小行星被称为木星特洛伊木马，或简称为特洛伊木马，由首先计算出它们不同轨道的天文学家以特洛伊战争命名。它们沿着与木星相同的路径绕太阳运行，一个大星团在这颗巨大的行星前面冲锋，另一个星团在后面。

以前没有航天器访问过这些空间物体。但是科学家们一直渴望近距离研究特洛伊木马，因为他们认为这些小行星可能会提供一些关于我们太阳系如何形成的线索。就像我们宇宙附近的其他小行星一样，特洛伊人被认为来自大约 45 亿年前，即行星诞生之际首次形成以来，变化很小。

通过这种方式，它们可以作为太阳系的婴儿照片。更诱人的理论是，这些特洛伊木马不是在木星轨道上形成的，而是来自其他地方。如果这是真的，那么他们可以告诉我们很多关于太阳系中最早的物体和新兴行星在那些混乱的最初几年是如何穿越的。

木星

木马源

该任务以著名的化石骨架“露西”命名，这是 1974 年在埃塞俄比亚发现的前人类祖先，发现 40% 完好无损。这露西提供了重要洞察人类进化的历史，和任务幕后团队美国宇航局的露西希望他们的航天器会做同样的事，但这次我们的太阳系。

露西的骨骼化石和复原头像

美国宇航局实际上是将露西送上天空，但“钻石”有点不同

原来露西的名字来自披头士乐队的歌曲“天空中带着钻石的露西”，当挖掘机发现化石时，这首歌在埃塞俄比亚的挖掘现场炸开了锅。现在，美国宇航局实际上正在将露西送上天空，但航天器将访问的“钻石”与我们以前从未见过的一样。这些木马数以千计，围绕木星聚集成两组。一组被称为“希腊人”，在其轨道上位于木星前方 60 度处的一个相当稳定的位置；第二组“特洛伊木马”在木星后面 60 度。在天文尺度上，这些区域并不是很大。那么一大群太空岩石是如何缠绕在那里的呢？

一种想法是，特洛伊木马只是木星形成时没有进入木星的剩余岩石。在我们的太阳系诞生时，一个巨大的气体和尘埃盘围绕着我们的太阳旋转，最终，盘内的物质开始聚集在一起，形成了行星。特洛伊木马可能是附近的碎片，它们错过了成为木星的机会，而是在它们现在所在的位置被这颗巨大行星的引力所捕获。

特洛伊小行星群的艺术渲染

博特克和其他人在几年前的一项研究中提出的另一个想法是，特洛伊木马实际上来自其他地方——可能来自曾经存在于海王星之外的一组太空岩石。然后，行星们玩起了音乐椅，将特洛伊人拖到了他们现在的位置。许多科学家认为，巨行星——木星、土星、天王星和海王星——可能不是在它们现在所处的轨道上形成的。他们认为它们形成得更靠近太阳，但是当形成行星的气态圆盘消失时，整个太阳系变得不稳定，行星移动。海王星最终穿过了存在于太阳系边缘的巨大天体云，将岩石散布到整个地方——可能是一堆岩石到木星。

如果是这样的话，那么特洛伊木马就是柯伊伯带中物体的“表亲”，正如博特克所说，柯伊伯带是太阳系外缘的巨大冰冷太空岩石云，其中包括冥王星和其他矮行星。我们之前去过几个柯伊伯带天体。近距离研究特洛伊木马可以帮助确定这些物体是否相似，并告诉我们这些行星是否确实在早期确实在移动。

另外，科学家们只是想知道是什么种类的太空岩石的木马，相比渗透到我们的太阳系中的其他对象。“这真的是'它们是什么？'”Bottke 说。“它们与彗星相似吗？它们和彗星有什么不同吗？它们与我们见过的小行星相似吗？它们有很大不同吗？你可以为几乎所有的可能性提出理由。所以我们需要找出答案。”

特洛伊木马

NASA 需要先找到特洛伊木马，这绝非易事。露西正在采取有史以来最复杂的轨迹之一，在 12 年的时间里跨越了 40 亿英里。在此期间，探测器将访问小行星带中的一颗小行星和七颗特洛伊小行星，同时还会在地球上摆动三个不同的时间以获得一些重力提升。正因为如此，露西将成为第一个在外太阳系旅行后返回地球的航天器。

“与其停在两颗小行星上，我们为什么不飞掠一堆小行星呢？”

为了弄清楚露西像意大利面条一样的路径，美国宇航局和 SwRI 与洛克希德马丁公司合作，他们都建造了航天器并提出了它的轨迹。最初，任务团队希望访问两个不同的特洛伊小行星，目标是绕它们运行并拍摄真正高分辨率的照片。但很明显，将航天器送入围绕特洛伊木马的轨道将花费太多，超过 NASA 为该任务设定的预算上限。

洛克希德马丁公司必须发挥创意。“我说，'好吧，我怎么能以一半的价格提供同样的科学呢？'”洛克希德马丁公司的任务架构师布赖恩萨特告诉The Verge，并补充说，“与其停留在两颗小行星上，为什么我们不是要飞掠一堆小行星吗？”

任务团队给了 Sutter 一份他们想要访问的问题 20 个特洛伊木马的愿望清单，他想出了如何在预算范围内轻松访问其中两个。但他很好奇他们是否能从露西身上得到更多。所以他坐下来创建了一个 Excel 电子表格。他输入了露西提议的路径和 750,000 颗其他小行星的已知轨道，以查看航天器在其旅程中是否接近其中任何一颗。“我制作了这个很酷的小电子表格，”萨特说。“实际上有人见过它一次，他们称它为他们见过的最可笑的复杂 Excel 电子表格。” 多亏了他的 Microsoft Office 技能，他发现 Lucy 可以摆动更多的特洛伊木马程序，并且发现了一个主带小行星可以启动。

这为露西科学家提供了各种各样的物体可供参观。首先在 2025 年，露西将飞越一颗名为唐纳德约翰森的主带小行星（以纪念发现露西化石的古人类学家）。那次遭遇将作为对即将发生的事情的试运行。2027 年，露西将访问位于木星尾随的群中的两个特洛伊木马——Eurybates 和 Polymele。Eurybates 有一颗名为 Queta 的小卫星，科学家认为它是在过去的一次碰撞中产生的。

明年，露西将访问同一群中的另外两个特洛伊木马，Leucus 和 Orus。然后在 2033 年，露西将前往前方的蜂群木星，遇到两个围绕彼此旋转的特洛伊木马，帕特洛克罗斯和墨诺提乌斯。这是一个不拘一格的群体。“我们不仅看到了很多这样的物体，而且我们正在对它们的成分多样性进行抽样，”Bottke 说。

“我们不仅看到了很多这样的物体，而且我们正在对它们的多样性进行抽样。”

如果这还不够，露西甚至可能会在任务完成后将剩余燃料用于延长任务。宣教团队将在 12 年轻之后跨越那座桥。现在，每个人都只关注 Lucy 的发布，而这已因 COVID 大流行而变得复杂。早在 2020 年 3 月居家令生效时，任务团队距离将露西拼凑起来并进行关键的发射前测试还有五个月的时间。

NASA 的露西项目经理 Donya Douglas-Bradshaw 告诉The Verge，“我们真的必须重新设计我们做 [那个过程] 的方式，很多本来可以面对面完成的活动都已经完成了远程。”

尽管彻底改革了他们的协议，但 NASA 的团队仍能按计划进行。现在，露西将在本周末在佛罗里达州卡纳维拉尔角发射由联合发射联盟制造的阿特拉斯 V 型火箭。截至目前，起飞时间定于美国东部时间 10 月 16 日星期六凌晨 5:34，但有足够的时间让露西上路。NASA 有一个跨越周六之后 23 天的发射窗口，可以选择在此期间每天一小时内发射。

当然，发布只是未来漫长道路的开始。但对于那些一直在旅途中的人来说，这是一个激动人心的时刻。“感觉有点超现实，”道格拉斯-布拉德肖说。“我的意思是上周是我最后一次看到航天器，之前，也许是在它靠近地球飞行时看到它。而且，你知道，这感觉有点难过，因为它真的是一件艺术品。”