NASA 的毅力號（Psyche）探測器正準備與火星進行一次近距離接觸，這次接觸將有助於將其送往更深的太陽系，前往富含金屬的小行星 Psyche。在 5 月 15 日星期五，探測器將以約每小時 12,333 英里（每小時 19,848 公里）的速度，從火星表面上方僅 2,800 英里（4,500 公里）處飛掠而過。在這次飛掠過程中，火星的引力將改變毅力號的軌道並增加其速度，從而減少未來漫長任務所需的推進劑量。
毅力號於 2023 年 10 月 13 日發射升空，採用由氙氣驅動的太陽能電力推進系統。任務規劃者並非完全依賴其推進器，而是利用火星的引力來協助引導探測器前往最終目的地——不同尋常的金屬小行星 Psyche。這次飛掠也提供了一個重要的機會，讓探測器在 2029 年抵達小行星前測試和校準其科學儀器。
毅力號探測器捕捉火星影像
在這次近距離接觸期間，任務團隊計劃使用毅力號的多光譜成像儀收集數千張火星觀測數據。這些數據將有助於科學家完善成像技術，並練習他們稍後在繞行小行星 Psyche 時將使用的操作。
探測器在飛掠前已經開始傳回影像。從 5 月 7 日開始，任務網站開始顯示第一批未經處理的「原始」影像，顯示一片星空，火星則是一個微小的光點。工程師稍後將處理飛掠影像，調整亮度和對比度，並預計在接下來幾週內創建一個事件的縮時序列。
為了確保探測器精確對準進行這次機動， عمليات團隊於 2 月 23 日進行了一次軌道修正機動。在這次調整中，毅力號啟動推進器長達 12 小時，以微調其航線並在抵達火星前略微增加其速度。
NASA 南加州噴射推進實驗室（JPL）的毅力號任務規劃負責人 Sarah Bairstow 表示：「我們現在正精確地朝著飛掠目標前進，並且我們已經為飛行電腦編程了探測器在整個 5 月份將執行的所有操作。這是我們在飛行中第一次有機會校準毅力號的成像儀，使其能夠觀測比幾個像素更大的物體，我們也將利用任務中的其他科學儀器進行觀測。」
飛掠期間火星的樣貌
毅力號看到的火星樣貌將與從軌道器和望遠鏡經常看到的熟悉明亮影像截然不同。由於探測器是從行星的夜側接近，火星最初將呈現為一個由狹窄陽光帶照亮的細長月牙形。
亞利桑那州立大學（ASU）的毅力號成像儀儀器負責人 Jim Bell 表示：「我們正以非常高的相位角接近火星，這意味著我們正從其夜側追趕這顆行星，只有一線陽光形成一個細長的月牙。接近時的細長月牙以及飛掠後幾乎『滿月』的火星景象，為成像團隊提供了絕佳的校準觀測機會，同時也能拍攝出純粹美麗的照片。」
科學家們也對火星周圍可能存在一個微弱的塵埃環（有時稱為環狀結構）的可能性感興趣。研究人員認為，微隕石撞擊火星的衛星——火衛一（Phobos）和火衛二（Deimos）——可能會將塵埃粒子拋入太空。根據飛掠期間陽光的照射角度，其中一些塵埃可能會在毅力號的觀測中變得可見。
探測器的成像儀也將在火星周圍進行「衛星搜尋」觀測。這些測試旨在為任務團隊在任務後期搜尋可能繞行小行星 Psyche 的小型衛星做準備。
探測器上的其他儀器也可能在飛掠過程中收集到寶貴的資訊。毅力號的磁力儀可能會觀測到火星磁場與來自太陽的帶電粒子相互作用。同時，伽馬射線和中子光譜儀將研究當探測器飛越行星時宇宙射線（來自星際空間的高能亞原子粒子）的變化。
毅力號計畫首席研究員 Lindy Elkins-Tanton 表示：「最終，這次飛掠的唯一目的是得到火星的一點幫助，以加速我們並調整我們的軌跡朝向小行星 Psyche。但如果我們所有的儀器都已啟動，並且我們能夠對科學儀器進行重要的測試和校準，那將是錦上添花。」
NASA 追蹤毅力號的火星引力輔助過程
任務控制人員將密切監控毅力號與 NASA 深空網路（DSN）之間交換的無線電信號，以確認飛掠的成功。探測器速度的變化將出現在這些無線電信號的多普勒頻移中，使工程師能夠快速確定毅力號離開火星並繼續前往小行星帶後的更新速度和軌跡。
幾艘已在火星運行的太空船也將在這次事件中提供協助。NASA 的火星勘測軌道飛行器（MRO）、火星奧德賽號（Mars Odyssey）軌道器、好奇號（Curiosity）探測車和毅力號（Perseverance）探測車將貢獻觀測和導航支援。歐洲太空總署（ESA）的火星快車號（Mars Express）和 ExoMars 痕跡氣體軌道器（Trace Gas Orbiter）也將參與其中。
透過比較毅力號收集的數據與火星任務的測量結果，科學家將能夠提高探測器儀器的校準精度。透過 DSN 進行協調的無線電追蹤也可能為未來火星任務中的太空船導航工作提供幫助。