眷恋楫
25-09-06 12:19 微博认证:超话主持人(失忆后死对头成了我男朋友超话)

#我国规划撞击一颗小行星#
中国 “撞击小行星” 计划,靠谱吗?
近日召开的第三届深空探测天都国际会议上,中国探月工程总设计师吴伟仁介绍,我国正在规划对一颗小行星实施动能撞击演示验证任务,验证小行星防御方案可行性。

据介绍,这项任务拟采用 “伴飞 + 撞击 + 伴飞” 的任务模式,发射观测器和撞击器。观测器先期抵达对目标小行星进行抵近观测,获取其详细特性参数,然后撞击器对小行星实施高速撞击。撞击全过程将通过天地联合方式,采用近距离高速成像等技术,开展小行星轨道、形貌和溅射物变化观测,准确评估撞击效果。

具体来说,就是在距地球 1000 万公里左右的地方,对迎面来的小天体发射动能撞击器,交会后争取能够产生极大的动能从而改变小天体的轨道。比如,目前计划能够改变 3 到 5 厘米的轨道,让小行星至少几十年到 100 年之内不能够再撞击地球。

可能有人会疑惑,小行星撞击地球,这不是小概率事件吗,有必要花费如此巨大的人力、物力、财力去应对吗?有必要。虽然小行星撞击地球的概率较低,但一旦发生,就可能对地球生态环境和人类社会造成毁灭性打击。6500 万年前,一颗直径约 10 公里的小行星撞击地球,导致恐龙等大量物种灭绝,就是最典型的例证。

根据科学界的定义,距离地球轨道最小距离为 0.05 个天文单位(约 750 万千米)、直径大于等于 140 米的小行星,被认定为潜在威胁小行星。据中国科学院院士、中国科学院国家空间科学中心主任王赤介绍,人类已发现 3.7 万余颗近地小行星,目前人类已对 95% 以上直径达 1000 米级的近地小行星完成编目工作。然而,仍有大量中小尺寸的近地小行星尚未被编目,它们一旦撞击地球,可能引发区域级灾难。目前,已发现这类潜在威胁小行星 2400 余颗。随着观测技术的进步,未来可能还会发现更多。

可以说,小行星撞击是高悬在人类头顶的 “达摩克利斯之剑”。正因此,2014 年,联合国和平利用外层空间委员会框架下成立了国际小行星预警网、空间任务规划咨询小组,积极应对小行星威胁。美国、俄罗斯和欧洲等国家和地区纷纷成立专门机构,统筹协调组织本国和本地区小行星撞击风险应对工作。我国在《2021 中国的航天》白皮书中,也提出论证建设近地小天体防御系统。

应对小行星这一危险的 “天外来客”,涉及监测预警、灾害评估、在轨处置等诸多环节。其中,在轨处置又分为 3 种方式。一是动能撞击,通过直接撞击使小行星变轨或破碎。这种方式适用于尺寸较小且预警时间较短,或尺寸较大且预警时间较长的小行星。二是核爆炸,适用于尺寸较大且预警时间较短的小行星。三是长期作用力,通过接触式或非接触式作用力使小行星变轨,包括引力牵引、激光烧蚀、离子束牵引、质量驱动、太阳光压等方式。

我国此次规划的,正是通过动能撞击来改变小行星轨道。动能撞击技术成熟度高、作用效果明显、无需长期的轨道操作,是当前应对中小尺寸近地小行星最现实、可行的在轨处置手段。2022 年 9 月,美国 “双小行星重定向测试(DART)” 任务成功完成一次动能撞击在轨处置演示。航天器在距离地球约 1100 万公里处,以每秒 6.1 千米的速度撞击近地双小行星系统的卫星迪莫弗斯,使其绕母星公转周期缩短 33 分钟。

当然,要实现 “撞得准”“推得动”,并不容易。这要求在撞击前,能精准测量确定目标小行星的轨道信息及三维形貌信息;需要研究成坑、溅射、解体等撞击效应及动量传递规律。在撞击后,要能获取撞击坑的三维形貌信息,以及精确测量确定小行星的精密轨道信息。还要科学评估撞击后可能的破碎、解体风险,以及可能的长期轨道演化风险。每一项都面临着诸多技术难题,需要科研人员全力攻克。

开展小行星探测、防御相关研究,不仅是保护地球生命和财产安全的必要举措,也有助于提升国家科技水平和国际影响力。我国计划实施的动能撞击演示验证任务,将为未来构建近地小行星防御系统积累宝贵经验。同时,我国也将向全球伙伴发出合作倡议,在地面联合监测、联合研制与载荷搭载、数据与成果共享等方面开展积极合作。正如吴伟仁院士所说:“如果全球共享数据,共同掌握科学成果,最后我们可能得出来更加精确的结论和科学的认知,对我们整个人类都是有好处的。”

守护地球家园,是全人类的共同使命。期待我国规划的撞击小行星任务顺利实施,为全球小行星防御贡献中国智慧、中国方案、中国力量。 http://t.cn/AXPKllpD

发布于 四川