上文书讲到日本人发射了一颗隼鸟号探测器，目标是拜访一颗叫做丝川的小行星。这个小行星本来不叫这个，只有个临时的名称叫做1998SF36。美国空军、NASA以及麻省理工学院的林肯实验室一起搞了了一个近地小行星研究小组，英文缩写叫“林尼尔”。这个小组于1998年成立，目标是对近地小行星进行梳理，特别是要关注那些对地球有威胁的小天体。
这个计划采用了电子计算机控制，进行自动观测。效率很高，1998SF36这颗小天体，就是这个计划的成果。编号的含义为1998年9月下半月发现的第906颗小行星。日本人原本选择的探测目标是海神星4660，但是因为探测器出问题，不得不延期，错过了发射窗口，没办法只能换一个目标，换成了1989ML，但是日本人的探测器始终搞不利索，不得不再次延期，目标窗口期又一次错过。没办法，就把目标换到了这颗1998SF36。
在火箭发射以后，日本人才把这个小行星改名为“糸川小行星”。纪念日本的火箭科学之父糸川英夫。
隼鸟号不大，重量大约是500公斤，体积大概是一台大冰柜那么大吧。太阳能电池板展开以后，大概是5米长。开发费用高达1.34亿美元，用日本自己研发的M5火箭发射。
这个M5运载火箭咱们得多说几句，这种火箭的起飞重量是140吨，是个纯固体的运载火箭。可以把1.8吨的载荷送到250公里高度的椭圆轨道上。而且这东西不是竖着发射，是斜着发射的，怎么看怎么像是洲际导弹。其实固体运载火箭和洲际导弹的差异很小，其实就是一层窗户纸的问题而已。你就说日本人安的什么心吧。
扯远了，还是说正事儿。
糸川小行星属于阿波罗小行星，这类小行星的轨道和地球轨道有交叉点。有一定的几率和地球相遇。糸川小行星的轨道在地球和火星之间，不算远也不算近。因为糸川小行星的轨道是个椭圆，近地点靠近地球轨道，因此对地球的安全还是有一定危险性的。但是这也使得这类小行星比较容易探测。
这颗隼鸟号探测器，可以说是一路之上坎坷不断。2003年5月9日，隼鸟号从日本鹿儿岛的内之浦宇宙空间观测所发射升空。刚发射没多久，发动机就出毛病了。4台离子推进器，之中的一台就坏了，只能靠其他的三台多努努力，多分担一些任务了。
隼鸟号的一大创新就是用离子发动机作为轨道修正发动机。因为这个探测器实在是太小了，能带的燃料不多。因此就不得不提高这些燃料的使用效率。也就是提高发动机的比冲。听过我以前讲航天使的小伙伴们一定明白，比冲这个概念就相当于汽车的百公里耗油。走相同的距离，你的百公里耗油量越低，你需要带的油就越少。那么哪种发动机的比冲是最高的呢？那就是离子发动机，也叫做电火箭发动机。
隼鸟号探测器
日本人用的发动机是他们自己研发的，大致的过程就是这样，探测器上带了不少的氙气，先用微波对这些氙气进行电离，也就是说把氙原子里边的电子全部给扯掉，只剩下氙的原子核。这就变成了带电离子，然后送到真空室里面去用电极对这些带电离子进行加速。加到足够高的速度以后，达到30公里/秒的速度，进入中和室，每个带正电的氙原子核粘上电子重新变成中性的疝原子，从后边喷出去。
为什么要让带电粒子重新挂上电子，变成中性原子，这是为了让喷出去的气体好控制。一大群带正电的原子核，互相之间会发生排斥，不太听话。
离子发动机别看推力很小，但是效率极高，仅用极少量的气体就可以长时间产生推力。你不要小看这点推力，只要加速时间足够长，还是会对探测器的轨迹产生很大的影响的。不过呢，为了尽量节省燃料，还是要尽量利用地球本身来加速，所以日后隼鸟号会一次又一次的路过地球。
到了11月份，隼鸟号又一次遇到了麻烦，太阳发生了超大规模的耀斑爆发，导致隼鸟号的计算机内存出错了。而且太阳能电池板也出了问题。离子发动机的能量来源是电力，氙气只是工质。现在供电量减少，加速能力会严重降低。
2024年5月19号，隼鸟号再次和地球相遇，利用地球进行了加速。到了2005年7月份，隼鸟号遇到了糸川小行星。第一次给这个小家伙拍摄了照片，这个家伙真的很小。糸川小行星长得像个烤白薯，长度是500多米，粗细大概是200米左右。就是个不规则的长条，中间打了个弯。就在这个阶段，探测器负责调整姿态的X轴反应轮坏了。
我们知道，一个探测器要想保持三轴稳定，才能精确的对准某个天体进行拍照。调整自身的朝向，靠的是探测器上的反应轮，也可以人为这是一种特殊的陀螺仪。电动机带动轮子正转，探测器本体就反转，反作用力嘛。你让反应轮刹车，探测器本体也刹车。这样一来就可以精密控制探测器的方向。
既然是三轴稳定，必须是XYZ三个轴各有一组反应轮来负责，为什么说各有一组，这是因为为了可靠性起见，这种反应轮你不能只有一个，万一坏了，你连备份都没有。我也不知道日本人是怎么搞的，为什么X轴的反应轮就只有一个，坏了就坏了。
现在X轴反应轮既然坏了，就只能用发动机来调整X轴的姿态。说实话，用发动机干这种事不太划算。因为燃料可是很宝贵的，是探测器上的不可再生资源，你用一点可就少一点。但是没办法，谁让你坏了呢？
探测器在一点一点的接近目标，到了2005年的9月12号，距离目标只剩下20公里的距离了。但是没想到到了10月2号，隼鸟号的y轴反应轮也失效了。三轴稳定，你坏了两个轴了，这活没法干了。那就只能死马当活马医啊，这两个轴全靠发动机来负责。好在离子发动机的推力非常小，用发动机来进行精确姿态控制还是可以做得到的，如果你用的是化学火箭，那一开喷，力气就太大了，你想精确调整姿态基本不可能。
进入到了2005年的11月份，这时候隼鸟号开始要尝试着着陆到糸川小行星的表面。但是这个时候。探测器和地球的距离已经非常远了。即便信号以光速来回也会有几分钟的延迟。而且探测器上的那口锅还恰好没对着地球方向，信号非常弱。地面上的科学家可以说是连蒙带猜，他们自己也不知道现在探测器处于什么状态。自己的指令发过去以后生没生效，到底执行了没有？他们根本就没有办法及时知道。所以就只能放慢节奏，发出一个指令等半天，等到有多种迹象确认了，才能发下一个指令。
到了11月12号，这个隼鸟号已经下降到距离小行星表面仅仅55米的地方了。结果关键时刻，这隼鸟号又掉链子了。它停在了这个位置上，没有继续往下靠近。不知道这个损鸟号发射这一天是不是没看皇历？每一步走的都不顺。你别忘了有信号延迟啊，还断断续续哦，所以地面人员压根就不知道隼鸟号到底距离这个小行星有多远。地面人员就在稀里糊涂的状态下，让这个隼鸟号释放了一个一公斤重的微型着陆器米涅娃。米涅娃就是智慧女神的名字。
米涅娃着陆器
大家都学过牛顿定律啊，啥叫作用力和反作用力啊，你往下扔了这么快砖头，对探测器也是有反作用力的，结果这个探测器就忽忽悠悠飘走了。探测器的姿态这么一改变，扔下去的那块砖头方向也歪了，也没砸中小行星，也飘到太空里去了。
没办法，我估计当时日本地面控制人员都已经开始进入抓狂状态了，这到底怎么办呢？那只能硬着头皮上啊，到了11月20号，这个隼鸟号又一次靠近糸川小行星。这回距离已经接近到只剩下10米了，这个探测器它又停住了，而且计算机还死机，自动进入安全模式，看来不重启是不行了。我就纳了闷了，你怎么就会经常卡在这种不上不下的位置上呢？你怎么就不乐意下去呢？
我估计地面上的日本人已经一脑袋白毛汗都冒出来了。他们赶紧发指令，让探测器放弃着陆，马上开发动机远离。但是没办法呀，发指令过去是有延迟的呀，等了半天，日本人查看探测器发送回来的信号，唉，这个探测器怎么自己坐在小行星上了，它什么时候下去的？这探测器是打算玩独走啊，还是玩下克上啊？你怎么这么不听话呢？
但是大家可别忘了，先前发出去的那个让它上升的指令还没撤回呢，这玩意也没法撤回啊。隼鸟号探测器又从小行星上自己蹦起来了，你瞧这事儿闹的。等到恢复通信，探测器已经跳到100公里以外了。
地面人员赶紧从探测器上往回传数据，看看这段时间究竟发生了什么。后来发现，探测器着陆的时候依然是安全模式，这个模式无法取样，但是也许会溅起一些灰尘落到采样罐里。
隼鸟号采样的效果图
到了11月26号，这个损鸟号第2次触碰到了小行星糸川。只触碰了1秒钟就弹起来了。到底采了多少样，实在是不好说，但是流程都走完了，罐子也彻底封闭了。接下来探测器就开始远离小行星，开始上升，到距离小行星表面5公里的时候。大家发现，隼鸟号的燃料一直在泄露。
到了第2天，这个毛病还越来越重，因为泄漏的燃料太多，现在发动机也不怎么好使了。想调整姿态也调不成。即便是想维持姿态，想让那个天线大锅对准地球方向，都已经很困难。到了12月9号，这个隼鸟号就彻底与地球失联了。按理说完成取样以后就应该立刻踏上回家的路程，现在肯定是没戏了。日本人只能宣布返回计划延期，你不延期还怎么办呢？
日本人可不是财大气粗的美国人。他们没有那么多钱，到处发探测器。所以日本人那股轴劲儿就上来了，真的是有点不抛弃不放弃的意思。日本人目前只有等这一条路了。因为地球和糸川小行星都不是静止不动的。如果说双方的相对运动恰好让地球自己路过了通信天线对准的方向，说不定双方还能恢复通信。但是这只是小概率事件，因为大家不知道隼鸟号探测器还能不能维持自身的状态，如果不能维持的话，如果在空中乱滚的话，那就一切都没戏了。
日本人天天开着大天线就在那里慢慢等，等来等去，一直等到2006年的1月23号，在失联了46个日夜之后，地球基站终于听到了隼鸟号发出的信号，这说明隼鸟号还活着。日本人这颗悬着的心终于放到肚子里了。趁着现在天线的方向比较正确，赶紧发指令，让隼鸟号发送信标信号。持续发射信标信号的话，有助于大天线找到它。
因为隼鸟号现在姿态不太稳定，天线指向在缓慢漂移，通讯的窗口期很窄。地面人员又等了三天，三天后他们再次抓到了隼鸟号的信号。隼鸟号开始汇报自己的状态。到了此时此刻，地面人员确定太阳能电池的输出功率很低，11个蓄电池坏了4个，探测器上的燃料也没剩下多少。
一直到2月6号，根据指令，隼鸟号再一次启动了离子发动机，开始一点一点调整姿态，让整个探测器的姿态稳定下来，慢慢的把把天线对准了地球。隼鸟号终于恢复了正常。
正因为隼鸟号剩下的燃料实在是太少了，所以现在什么都不能做，你就只能傻乎乎的等着它绕太阳绕一圈，自己接近地球，然后再开发动机变轨。这种等待也是很煎熬的。到了2007年的4月25号，隼鸟号开始正式返航，到了2007年的10月18号，它开发动机第1次变轨。到了2009年的2月4号，它才完成第2次变轨。你要想节省燃料，那么没有办法，就只能多转几圈。
到了2009年的11月4号。还在工作的3台离子发动机中又坏掉了一台。剩下两台部分损坏。好在坏的地方不一样，双方互补一下，拼拼凑凑还能继续工作。到了2010年的4月份，隼鸟号进入返回地球60天倒计时，这时候它距离地球还有2700万公里，能不能精确的进入地球大气层，就看着最后一哆嗦了。这时候可是失之毫厘差之千里了。
右下角的小光点就是返回舱
在回家前的最后两个月里，隼鸟号算是不负众望了，它进行了4次轨道调整。这4次调整还是比较精确的，它准确的飞进了返回地球的轨道。最后是在距离地球4万公里的高度上扔下了返回舱。
正因为隼鸟号是从遥远的星际轨道返回，所以它的速度特别快，达到了第二宇宙速度。返回舱带着全套的隔热装备，可以靠大气层减速，在万米高空打开降落伞缓缓落地，但是隼鸟号本体不行，它只能烧毁在大气层里，地面人员给它发送了最后一个指令，就是让它在空中为地球拍一张照片。可惜，隼鸟号再也没有时间去完成这个任务了。这时候的隼鸟号就像流星一样，真的化作了一缕青烟，在大气层里烧蚀殆尽了。返回舱则安全地降落在了澳大利亚的大沙漠里。至此隼鸟号也算是功德圆满了。
日本人还专门为这枚探测器拍摄了一部电影就叫《隼鸟归来》。大家有兴趣的话，不妨找来看一看。这枚探测器一路上真是三灾八难遇了个遍，实在是难为日本人了。
日本人把返回舱回收回去，首先把外边擦干净。目前这个返回舱已经烧得乌漆抹黑了。然后把返回舱送进无尘操作间。还得利用ct断层扫描，确认这个采样的罐子内部是否还保持着真空状态。进入这个密封舱进行研究的人员不分男女，一律禁止使用任何化妆品。头发都能用帽子遮起来，不能有丝毫外露。密封舱里的所有东西不能拿手碰，必须用仪器进行操作。整个环境充满了氮气，因为氮气可以认为是一种惰性气体。
现在大家还不知道这个采样的罐子里面到底有没有采集物，到底抓了些什么东西回来？打开罐子以后，发现了罐子里面只有十几颗直径一毫米左右的尘埃颗粒，再仔细看看，侧帮子上似乎还粘着一些10微米左右的小颗粒。要看清楚这些尘埃颗粒就必须把它们放到显微镜下，一个一个的去挑选。因为尘埃颗粒太小，你没有办法用镊子去捏，只能用那种非常细的特氟龙探针，靠静电把它们吸上来。否则你根本没办法操作。折腾了几个礼拜，研究人员数出了1500多粒尘埃颗粒。
返回舱
你不要以为把这些颗粒挑出来就完事了，你还得证明这些颗粒和地球上的颗粒是不一样的。因此还需要有个对照组。当时在澳大利亚去接回探测器返回舱的时候，科学家们在现场安装了空气样本采集器，而且在返回舱的周围采集了一些灰尘样本。用这些样本和密封罐子里面的那些小颗粒做对比。只有这样才能确定，这些颗粒的确是来自于糸川小行星。至于发表论文，公布一些研究成果，那就不知道要等到猴年马月了。
后来根据X光的分析结果，大家在这些小颗粒之中发现了橄榄石、斜长石等岩石的大型结晶，跟地球上发现的一种太空陨石的成分很相似。而且也可以确定糸川小行星实际上遭遇过高温过程。对了，在这些尘埃颗粒之中没有找到任何有机物的痕迹，也就是说这颗小天体和生命没关系。
隼鸟号在日本各界引起了轰动。如果不轰动的话，也没人替它拍电影对吧？日本的航天机构啊，其实日子过得紧巴巴的，手头真的没有多少钱。这种轰动效应多多少少影响了日本政府对太空事业的拨款，所以日本的航天机构才有机会去研发隼鸟2号，这都是后话了。
对了，2004年欧洲人发射的罗塞塔号现在飞到哪儿了？有关这档的事儿，咱们下回再说。