5月15日，NASA的灵神星探测器将以19848公里的时速掠过火星，最近处离火星地表只有4500公里。它不会停留，甚至不会减速，恰恰相反，它要借火星的引力把自己甩得更快。

目的地不是火星，而是一颗极为罕见的小行星，也叫灵神星。这颗小行星藏在火星和木星之间的小行星带里，直径约280公里，几乎整个由金属构成，主要是铁和镍。科学家怀疑它是一颗原始行星的裸露内核：几十亿年前，一颗行星胚胎刚长出分层结构，岩石外壳就被反复撞击剥了个精光，只剩下金属核心孤零零地绕着太阳转。如果这个猜测成立，灵神星就是太阳系里唯一可以直接观察的行星内核。我们脚下地球的铁核埋在2900公里深的地幔下面，永远挖不到，但灵神星把答案直接摆在了表面。

2023年10月发射至今，灵神星探测器已经在太空里飞了两年多。它用的不是传统化学火箭，而是太阳能电推进系统：太阳能电池板把阳光转化成电能，电能把氙气加速喷出，产生推力。这种推力极小，大概只够吹动一张纸，但胜在可以连续开几年。靠着这股细水长流的力量，探测器一路慢慢加速。

问题是，光靠氙气推进还不够快，燃料也不够用。所以任务团队安排了火星这一站：让探测器贴近火星飞过，被火星引力拽一把，免费获得一段加速，同时调整飞行平面的倾角，对准灵神星的轨道。这就是引力弹弓，用行星的引力代替燃料做功，航天器几乎白捡一段速度。灵神星探测器2月23日已经点火修正了12个小时的轨道，现在精确瞄准了火星。

灵神星探测器从火星的夜面方向接近，看到的不是照片里常见的红色圆盘，而是一弯极细的火星弦月，只有边缘一丝阳光勾出轮廓。飞掠之后回头看，火星才会变成近乎满月的圆盘。这两种极端光照条件，正好用来校准探测器上的多光谱相机，为2029年抵达小行星后的正式拍摄做演练。从5月7日起，探测器已经开始回传未经处理的原始照片，任务团队计划在未来几周制作一段飞掠火星的延时影像。

更有意思的是，科学家想趁这次机会找找火星周围有没有一圈淡淡的尘埃环。火星的两颗小卫星火卫一和火卫二，长期被微流星体轰击，溅起的尘粒可能散布在轨道上，形成一个稀薄的尘埃圆环。飞掠时太阳、探测器和火星的几何位置刚好合适，如果尘埃存在，阳光散射可能让它在照片中现形。

探测器的磁力计也不会闲着。火星没有全球性磁场，但有局部残余磁场，飞掠时磁力计可以捕捉到火星磁场偏转太阳带电粒子时的磁场变化。

伽马射线与中子谱仪则会监测宇宙线，来自星际空间的高能亚原子粒子，在靠近火星时的通量变化。这些数据本身有科学价值，更重要的是让团队确认仪器在真实目标面前能否正常工作。毕竟到了灵神星，没有第二次机会重来。

地面这边，NASA的深空网络会全程跟踪探测器的无线电信号。飞掠引起的速度变化会体现在信号的多普勒频移里。就像救护车驶近时音调变高、远去时变低，探测器加速后发回的信号频率也会相应偏移。通过测量这个偏移，地面团队几乎可以实时算出探测器的新速度和新轨道。

火星上空还有一支现成的观测队伍。NASA的火星勘测轨道飞行器、火星奥德赛轨道器、好奇号和毅力号火星车，加上欧洲空间局的火星快车和ExoMars微量气体轨道器，都会在飞掠期间同步拍摄火星表面和大气。把灵神星探测器的数据和这些在轨任务的测量对比，就能交叉验证仪器精度。

飞掠之后，灵神星探测器将继续向小行星带深处前进，预计2029年底抵达目标并进入环绕轨道。届时它将第一次近距离打量一颗金属小行星的表面，那里可能保存着行星形成早期最暴烈阶段的直接证据，而这段历史在地球上早已被埋进了我们永远够不到的地方。

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图一：这张火星图像由美国航天局"灵神星"探测器于2026年5月3日在距火星约480万公里处拍摄，探测器将于5月15日借助火星引力加速飞行，图源：NASA/JPL-Caltech/ASU图二：这张火星彩色图像由美国航天局"灵神星"探测器于2026年5月3日拍摄，图源：NASA/JPL-Caltech/ASU

信源：NASA. "A close brush with Mars will reshape NASA's Psyche journey in a way few missions attempt." Phys.org, 9 May 2026