美国飞船在3亿公里外获得矿石，为何现在不返回，要等明年3月？

美国飞船在3亿公里外获得矿石，为何现在不返回，要等明年3月？中秋节发朋友圈的说说 2020年10月28日，3亿公里外的OSIRIS-REx号飞船接到由美国NASA发出的指令，提前关闭了样品返回舱，对样品返回舱内的小行星矿石进行密封处理，这样一来，矿石碎片不可能再溢出了，意味着美国飞船已成功

2020年10月28日，3亿公里外的OSIRIS-REx号飞船接到由美国NASA发出的指令，提前关闭了样品返回舱，对样品返回舱内的小行星矿石进行密封处理，这样一来，矿石碎片不可能再溢出了，意味着美国飞船已成功获得了小行星矿石。

接下来，OSIRIS-REx号飞船最重要任务是把贵重的小行星矿石送回地球，在接近地球前，NASA还要对返回舱速度、地球自转速度、大气层阻力等多项参数进行精确综合计算，然后瞄准着陆地点，弹射样品返回舱，就像日本隼鸟2号飞船返回样品舱那样。

根据美国宇航局的说法，OSIRIS-REx号飞船计划在2021年3月启航返回，预计到2023年9月，OSIRIS-REx号样品舱才能抵达地面。按理说，现在就已经准备好了，完全可以返回地球了，为什么非要等到2021年3月，到底在等什么，难道探索还没有结束。

美国飞船为何非要等明年3月返回

事实上，跟天体运行轨迹和速度决定了OSIRIS-REx号飞船什么时候返回，就跟嫦娥5号返回地球一样，硬是在绕月轨道上等待了一个星期时间，我们还是先来了解一下，被美国飞船采样的小行星本努。

本努属阿波罗群中碳质小行星，编号为101955 Bennu。对于地球而言，本努是一颗具有潜在危险的近地天体，巴勒莫撞击危险指数将它列为第二高累积量评级，将在2175至2199年间撞击地球概率达到1/2700。

小行星本努绕太阳公转，公转周期1.1955年，轨道接近圆形，位于地球与火星轨道之间，与地球轨道存在两个交接点，与火星轨道存在一个交接点，所以本努曾多次接近过地球，1999年9月22日，本努掠过地球，距离0.0147AU，2005年9月20日，它再次掠过地球，距离仅0.0147AU。

众所周知，地球也在围绕着太阳公转，公转周期为一年，根据行星会合周期公式：1/S=1/E－1/T，小行星本努差不多每6年接近地球一次，下一次接近地球的时间是在2023年，而这个时候也是OSIRIS-REx号飞船回到地球的最佳时机，被称为发射或返回“窗口期”。

也就是说，OSIRIS-REx号飞船从小行星本努返回地球的窗口期每6年才会出现一次，比26月一次的火星发射窗口期还要长得多。小行星本努上一次窗口期是在2017年，美国OSIRIS-REx号飞船借用这次窗口期，提前一年发射，用了2年时间接近了小行星本努，现获得了珍贵的小行星样品。

下一次窗口期是在2023年，OSIRIS-REx号飞船将借用窗口期返回地球，错过了这个机会，需要再等6年。所以，小行星本努的公转轨道决定了OSIRIS-REx号飞船取样周期，就像我们发射火星探测器一样，必须等到窗口期到来的时候才能发射。

美国NASA在经过精密计算后，将返回时间确定在2021年3月，这是最佳的返航时间。

总结

外太空中的采矿飞船返回地球并不是随意的，而是根据地球和其它星球的公转周期计算出来的，这就是为什么OSIRIS-REx号飞船非要等到2021年3月返回，因为提前返回也没有用，还是要等到窗口期才回到地球，而且还会耗费大量燃料。有趣的科学探索内容请关注唯一