9月4日至5日,第三屆深空探測天都國際會議在安徽合肥召開,中國探月工程總設計師吳偉仁介紹,我國正在規劃對一顆小行星實施動能撞擊演示驗證任務,驗證小行星防御方案可行性。
擬采用“伴飛+撞擊+伴飛”任務模式
吳偉仁院士介紹,這項任務擬采用“伴飛+撞擊+伴飛”的任務模式,發射觀測器和撞擊器。
觀測器先期抵達對目標小行星進行抵近觀測,獲取其詳細特性參數。
撞擊器對小行星實施高速撞擊。撞擊全過程將通過天地聯合方式,采用近距離高速成像等技術,開展小行星軌道、形貌和濺射物變化觀測,準確評估撞擊效果。
中國工程院院士、中國探月工程總設計師 吳偉仁:我們要在一個1000萬公里左右的地方,對迎面來的小天體,發射動能撞擊器在這個地方交會,交會過后爭取能夠產生極大的動能,改變這個小天體的軌道。而且撞擊過后要讓它至少幾十年100年之內不能夠再撞擊地球了。
據介紹,我國將向全球伙伴發出合作倡議,在地面聯合監測、聯合研制與載荷搭載、數據與成果共享等方面開展積極合作。
我國將著手組建近地小行星防御系統
此前,國家航天局相關負責人接受采訪時曾表示,我國將著手組建近地小行星防御系統,共同應對近地小行星撞擊的威脅,為保護地球和人類安全貢獻力量。
小行星是太陽系原始星云在長成大行星過程中的中間產物,也被稱為“太陽系建筑大廈的磚石”。小行星有著不規則的外形,每一顆小行星,都與許多小伙伴一起共享一條軌道。據統計,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。
小行星經常和地球“擦肩而過”
從6500萬年前墨西哥灣撞擊事件,到1908年的通古斯大爆炸,再到2013年車里雅賓斯克爆炸事件,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的小行星持續登上熱搜榜單,這是因為根據科學家的計算,這顆小行星存在撞擊地球的概率。直至后來,美國航空航天局觀測顯示,它撞擊地球的概率被調整為“接近為零”。
2022年5月,美國航空航天局發布消息稱,一顆名為7335(1989 JA)的小行星與地球“擦肩而過”,并稱它是當年“最具潛在破壞力”的一顆:“塊頭”大,直徑約為1.8公里,其高度相當于世界最高建筑哈利法塔的2倍;速度快,每秒21公里,相當于高速子彈空中速度的20倍。不過,這顆小行星也只是路過地球,并沒有造成什么威脅。
2022年2月,中國科學院紫金山天文臺近地天體望遠鏡,發現了一顆近地小行星,編號2022AA。直徑約43米,接近半個標準足球場大小。當時這顆小行星在到達近地點時,從255萬公里外飛掠過去,同樣沒有對地球構成危險。
動能撞擊是目前世界公認的防御方式
近地小行星導致的高破壞性撞擊事件雖屬于極小概率事件,但一旦發生則會產生極大影響,其嚴重程度和小行星的大小直接相關:
一個足球場大小的小行星就足以對地球上的局部區域造成災難性的后果。
一個城鎮般大小的小行星將引起全球性災難,導致大規模的物種滅絕。
包括聯合國在內,有多個國際組織致力于近地天體研究,由各個國家航天局組成的空間任務規劃咨詢組,負責制定小行星撞擊應對任務的啟動和執行、應對方案、時間期限。而目前世界上公認的防御方式,就是動能撞擊。
深空探測實驗室總體技術研究院高級工程師李海洋介紹,可以采取比如說動能撞擊的形式,稍微改變小行星的速度,這樣它后面就可以跟地球錯開。此外還有推離偏轉、引力拖車等很多種方法。撞擊的相對速度一定是要很快的,但同時小行星又比較小,一個高的相對速度撞一個小的目標,是一個技術上的難點。
危險和價值并存 小行星值得探索
小行星雖然很危險,但專家告訴記者,小行星也有值得深入探索的地方,它上面隱藏著太陽系最古老的秘密。
中國科學院國家天文臺高級工程師 嚴韋:從科學界來看,小行星的演化程度是比較低的,所以它保留了一些太陽系形成初期的原始物質。所以說對它的一些探測和研究,對整個太陽系的起源,包括行星的一些演化歷史都是很有幫助的。
目前的科學家認為,小行星和太陽系的其他天體是在同一時期形成的。探測小行星不僅能讓我們更清楚地了解太陽系的起源,小行星上的資源也是重要的研究方向。
深空探測實驗室總體技術研究院高級工程師 李海洋:它有非常重要的資源價值,它上面可能有很多地球上沒有的稀缺的資源,所以未來從這種開發的角度,它也是一個非常有潛力的對象。我們希望能夠發射更多的航天器,到小行星的附近,來獲取更多、更詳細的數據。
天問二號在軌超3月 首站2016HO3小行星
正是因為小行星上有如此多值得研究的資源,我國在今年啟動了首次小行星探測任務。今年5月,中國行星探測工程天問二號任務探測器成功發射,目前,天問二號探測器已在軌運行超過三個月。
天問二號探測第一站,就是一顆名為2016HO3的小行星,它是一顆近地小行星,在太陽和地球引力的共同作用下,既繞太陽公轉,又與地球“共舞”。
天問二號將在飛行過程中,圍繞著這顆小行星進行伴飛、取樣、返回,并將樣品帶回地球。據介紹,天問二號將執行約十年的深空探測任務,包含小行星轉移段、接近段、交會段等13個任務階段。我們也期待它為我們解開更多的未解之謎。
責任編輯:莊婷婷
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