9月4日至5日,第三屆深空探測(cè)天都國(guó)際會(huì)議在安徽合肥召開,中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁介紹,我國(guó)正在規(guī)劃對(duì)一顆小行星實(shí)施動(dòng)能撞擊演示驗(yàn)證任務(wù),驗(yàn)證小行星防御方案可行性。
擬采用“伴飛+撞擊+伴飛”任務(wù)模式
吳偉仁院士介紹,這項(xiàng)任務(wù)擬采用“伴飛+撞擊+伴飛”的任務(wù)模式,發(fā)射觀測(cè)器和撞擊器。
觀測(cè)器先期抵達(dá)對(duì)目標(biāo)小行星進(jìn)行抵近觀測(cè),獲取其詳細(xì)特性參數(shù)。
撞擊器對(duì)小行星實(shí)施高速撞擊。撞擊全過(guò)程將通過(guò)天地聯(lián)合方式,采用近距離高速成像等技術(shù),開展小行星軌道、形貌和濺射物變化觀測(cè),準(zhǔn)確評(píng)估撞擊效果。
中國(guó)工程院院士、中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師 吳偉仁:我們要在一個(gè)1000萬(wàn)公里左右的地方,對(duì)迎面來(lái)的小天體,發(fā)射動(dòng)能撞擊器在這個(gè)地方交會(huì),交會(huì)過(guò)后爭(zhēng)取能夠產(chǎn)生極大的動(dòng)能,改變這個(gè)小天體的軌道。而且撞擊過(guò)后要讓它至少幾十年100年之內(nèi)不能夠再撞擊地球了。
據(jù)介紹,我國(guó)將向全球伙伴發(fā)出合作倡議,在地面聯(lián)合監(jiān)測(cè)、聯(lián)合研制與載荷搭載、數(shù)據(jù)與成果共享等方面開展積極合作。
我國(guó)將著手組建近地小行星防御系統(tǒng)
此前,國(guó)家航天局相關(guān)負(fù)責(zé)人接受采訪時(shí)曾表示,我國(guó)將著手組建近地小行星防御系統(tǒng),共同應(yīng)對(duì)近地小行星撞擊的威脅,為保護(hù)地球和人類安全貢獻(xiàn)力量。
小行星是太陽(yáng)系原始星云在長(zhǎng)成大行星過(guò)程中的中間產(chǎn)物,也被稱為“太陽(yáng)系建筑大廈的磚石”。小行星有著不規(guī)則的外形,每一顆小行星,都與許多小伙伴一起共享一條軌道。據(jù)統(tǒng)計(jì),約90%已知小行星的軌道位于小行星帶,而其中,離地球軌道很近的小行星,叫作近地小行星。
小行星經(jīng)常和地球“擦肩而過(guò)”
從6500萬(wàn)年前墨西哥灣撞擊事件,到1908年的通古斯大爆炸,再到2013年車?yán)镅刨e斯克爆炸事件,近地小行星一直威脅著地球與生命的安全。
今年2月,一顆名為2024 YR4的小行星持續(xù)登上熱搜榜單,這是因?yàn)楦鶕?jù)科學(xué)家的計(jì)算,這顆小行星存在撞擊地球的概率。直至后來(lái),美國(guó)航空航天局觀測(cè)顯示,它撞擊地球的概率被調(diào)整為“接近為零”。
2022年5月,美國(guó)航空航天局發(fā)布消息稱,一顆名為7335(1989 JA)的小行星與地球“擦肩而過(guò)”,并稱它是當(dāng)年“最具潛在破壞力”的一顆:“塊頭”大,直徑約為1.8公里,其高度相當(dāng)于世界最高建筑哈利法塔的2倍;速度快,每秒21公里,相當(dāng)于高速子彈空中速度的20倍。不過(guò),這顆小行星也只是路過(guò)地球,并沒有造成什么威脅。
2022年2月,中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)近地天體望遠(yuǎn)鏡,發(fā)現(xiàn)了一顆近地小行星,編號(hào)2022AA。直徑約43米,接近半個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)大小。當(dāng)時(shí)這顆小行星在到達(dá)近地點(diǎn)時(shí),從255萬(wàn)公里外飛掠過(guò)去,同樣沒有對(duì)地球構(gòu)成危險(xiǎn)。
動(dòng)能撞擊是目前世界公認(rèn)的防御方式
近地小行星導(dǎo)致的高破壞性撞擊事件雖屬于極小概率事件,但一旦發(fā)生則會(huì)產(chǎn)生極大影響,其嚴(yán)重程度和小行星的大小直接相關(guān):
一個(gè)足球場(chǎng)大小的小行星就足以對(duì)地球上的局部區(qū)域造成災(zāi)難性的后果。
一個(gè)城鎮(zhèn)般大小的小行星將引起全球性災(zāi)難,導(dǎo)致大規(guī)模的物種滅絕。
包括聯(lián)合國(guó)在內(nèi),有多個(gè)國(guó)際組織致力于近地天體研究,由各個(gè)國(guó)家航天局組成的空間任務(wù)規(guī)劃咨詢組,負(fù)責(zé)制定小行星撞擊應(yīng)對(duì)任務(wù)的啟動(dòng)和執(zhí)行、應(yīng)對(duì)方案、時(shí)間期限。而目前世界上公認(rèn)的防御方式,就是動(dòng)能撞擊。
深空探測(cè)實(shí)驗(yàn)室總體技術(shù)研究院高級(jí)工程師李海洋介紹,可以采取比如說(shuō)動(dòng)能撞擊的形式,稍微改變小行星的速度,這樣它后面就可以跟地球錯(cuò)開。此外還有推離偏轉(zhuǎn)、引力拖車等很多種方法。撞擊的相對(duì)速度一定是要很快的,但同時(shí)小行星又比較小,一個(gè)高的相對(duì)速度撞一個(gè)小的目標(biāo),是一個(gè)技術(shù)上的難點(diǎn)。
危險(xiǎn)和價(jià)值并存 小行星值得探索
小行星雖然很危險(xiǎn),但專家告訴記者,小行星也有值得深入探索的地方,它上面隱藏著太陽(yáng)系最古老的秘密。
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)高級(jí)工程師 嚴(yán)韋:從科學(xué)界來(lái)看,小行星的演化程度是比較低的,所以它保留了一些太陽(yáng)系形成初期的原始物質(zhì)。所以說(shuō)對(duì)它的一些探測(cè)和研究,對(duì)整個(gè)太陽(yáng)系的起源,包括行星的一些演化歷史都是很有幫助的。
目前的科學(xué)家認(rèn)為,小行星和太陽(yáng)系的其他天體是在同一時(shí)期形成的。探測(cè)小行星不僅能讓我們更清楚地了解太陽(yáng)系的起源,小行星上的資源也是重要的研究方向。
深空探測(cè)實(shí)驗(yàn)室總體技術(shù)研究院高級(jí)工程師 李海洋:它有非常重要的資源價(jià)值,它上面可能有很多地球上沒有的稀缺的資源,所以未來(lái)從這種開發(fā)的角度,它也是一個(gè)非常有潛力的對(duì)象。我們希望能夠發(fā)射更多的航天器,到小行星的附近,來(lái)獲取更多、更詳細(xì)的數(shù)據(jù)。
天問二號(hào)在軌超3月 首站2016HO3小行星
正是因?yàn)樾⌒行巧嫌腥绱硕嘀档醚芯康馁Y源,我國(guó)在今年啟動(dòng)了首次小行星探測(cè)任務(wù)。今年5月,中國(guó)行星探測(cè)工程天問二號(hào)任務(wù)探測(cè)器成功發(fā)射,目前,天問二號(hào)探測(cè)器已在軌運(yùn)行超過(guò)三個(gè)月。
天問二號(hào)探測(cè)第一站,就是一顆名為2016HO3的小行星,它是一顆近地小行星,在太陽(yáng)和地球引力的共同作用下,既繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn),又與地球“共舞”。
天問二號(hào)將在飛行過(guò)程中,圍繞著這顆小行星進(jìn)行伴飛、取樣、返回,并將樣品帶回地球。據(jù)介紹,天問二號(hào)將執(zhí)行約十年的深空探測(cè)任務(wù),包含小行星轉(zhuǎn)移段、接近段、交會(huì)段等13個(gè)任務(wù)階段。我們也期待它為我們解開更多的未解之謎。
編輯: 陳戍
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