舜网-济南时报
2025-09-08 10:32:54
日前，中国科学家宣布，我国正规划撞击一颗小行星，这个消息一出立即冲上热搜。实际上，世界各国很早就有类似计划，2022年已经有了成功案例。据央视新闻报道，中国科学家在2023年就已经发出了近地小行星防御空间处置方案的征集令，并选出了十颗备选小行星。多国科学家为什么都在考虑撞击小行星?小行星对地球的威胁究竟有多大?中国科学家选定的是一颗什么样的小行星?我们一起来看。
中国方案 拟采用“伴飞+撞击+伴飞”任务模式
在9月5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。
据悉，中国的小行星撞击计划正式名称为小行星防御任务。其核心任务之一，是在不久的将来，通过发射一个组合航天器，对一颗近地小行星进行动能撞击，并随后对撞击效果进行近距离观测和评估。
据了解，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;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。
“简单来说，就是主动撞一下，然后看看撞得怎么样。”中国科学院上海天文台光学天文技术研究室研究员唐正宏说，这个过程可以类比为一场精密的“太空台球”：先发射一个航天器(母船)，它携带一个撞击器。在接近目标小行星时，撞击器与母船分离，并以极高的速度(约每秒6.5公里)撞向小行星。然后母船会迅速变轨，从安全距离飞越撞击现场，利用其携带的相机、雷达等设备，详细记录撞击瞬间产生的碎片、尘埃，最关键的任务是——测量小行星轨道被改变了多少。
有人担心，撞击小行星的碎片是否会掉落到地球?“不会的。小行星的碎片距离地球有千万公里远，且主要受太阳的万有引力影响，所以落到地球上的概率极低。”唐正宏说。
2022年9月27日，美国航空航天局(NASA)利用轨道航天器(DART)，对一颗近地小行星实施动能撞击，这是人类历史上首次尝试通过动能撞击改变小行星的运行轨道。我国将实施的小行星动能撞击验证，与美国方案有何不同?
“中国的任务可以看作是一次补充和升级。”唐正宏说，NASA的目标是一个双小行星系统，通过测量其轨道周期变化来评估撞击效果。而中国的目标是一颗单独的近地小行星，将直接测量其绕太阳公转轨道的变化，技术挑战不同。
吴伟仁接受采访时表示：“我们发射这个动能撞击器，在1000万公里左右的地方交会，争取能够产生极大的动能，改变这个小天体的轨道。撞击过后要让它至少100年之内不能再撞击地球。”
另外，DART撞击过程中的各种表现依赖地面望远镜和与其伴飞的一颗小型立方星进行观测。中国则是由主航天器自身携带的功能强大的多个载荷进行近距离、长时间的精细观测，有望获得更详尽的撞击过程数据。
国家航天局相关负责人接受采访时表示，我国将着手组建近地小行星防御系统，共同应对近地小行星撞击的威胁，为保护地球和人类安全贡献力量。
太空威胁 小行星已多次与地球“擦肩而过”
2002年，美国近地小行星碰撞预警监测系统“哨兵”计划开始运行，到2022年的20年间发现了28000颗近地小行星，1365颗被列入有风险。
吴伟仁介绍，作为太阳系中最具潜在威胁的天体之一，近地小行星存在撞击地球的可能性，虽然概率极小，但破坏力巨大。因此，近地小行星撞击地球，被联合国列为威胁人类生存的二十大灾难之首。
在地球自然历史中，共有五次物种大灭绝，小行星是其中两次的“肇事者”。世人最熟悉的，莫过于“希克苏鲁伯”小行星撞上墨西哥尤卡坦半岛，释放能量相当于100万亿吨TNT炸药，约等于当今全球核武总当量的100万倍，超过总数99.9999%的生物死亡，约76%的物种灭绝，体重超过25公斤的动物无一幸免，包括所有非鸟类恐龙。
2022年5月，美国航空航天局发布消息称，一颗名为7335(1989JA)的小行星与地球“擦肩而过”，并称它是当年“最具潜在破坏力”的一颗：“块头”大，直径约为1.8公里，其高度相当于世界最高建筑哈利法塔的2倍;速度快，每秒21公里，相当于高速子弹空中速度的20倍。不过，这颗小行星也只是路过地球，并没有造成什么威胁。
2022年2月，中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜，发现了一颗近地小行星，编号2022AA。直径约43米，接近半个标准足球场大小。当时这颗小行星在到达近地点时，从255万公里外飞掠过去，同样没有对地球构成危险。
近地小行星导致的高破坏性撞击事件虽属于极小概率事件，但一旦发生则会产生极大影响，其严重程度和小行星的大小直接相关：一个足球场大小的小行星就足以对地球上的局部区域造成灾难性的后果;一个城镇般大小的小行星将引起全球性灾难，导致大规模的物种灭绝。
包括联合国在内，有多个国际组织致力于近地天体研究，由各个国家航天局组成的空间任务规划咨询组，负责制定小行星撞击应对任务的启动和执行、应对方案、时间期限。而目前世界上公认的防御方式，就是动能撞击。
深空探测实验室总体技术研究院高级工程师李海洋介绍，可以采取动能撞击的形式，稍微改变小行星的速度，这样它就可以跟地球错开。此外还有推离偏转、引力拖车等很多种方法。撞击的相对速度一定是要很快的，但同时小行星又比较小，以一个高的相对速度撞一个小的目标，是一个技术上的难点。
科学价值 藏着太阳系的秘密和珍贵的稀缺资源
太阳系中有数十亿颗小行星，它们富含铁、镍、铂族金属以及水冰等资源，具有重要的经济价值，是太阳系形成与演化的“活化石”。
小行星虽然很危险，但专家告诉记者，小行星也有值得深入探索的地方，它上面隐藏着太阳系最古老的秘密。
中国科学院国家天文台高级工程师严韦表示，从科学界来看，小行星的演化程度比较低，保留了一些太阳系形成初期的原始物质。所以对它的一些探测和研究，对整个太阳系的起源，包括行星的一些演化历史很有帮助。
科学家认为，小行星和太阳系的其他天体是在同一时期形成的。探测小行星不仅能让我们更清楚地了解太阳系的起源，小行星上的资源也是重要的研究方向。
李海洋介绍，小行星有非常重要的资源价值，它上面或有很多地球上没有的稀缺的资源，所以从未来开发的角度，它是一个非常有潜力的对象。“我们希望能够发射更多的航天器，到小行星的附近，来获取更多、更详细的数据。”
正是因为小行星上有如此多值得研究的资源，我国在今年启动了首次小行星探测任务。今年5月，中国行星探测工程天问二号任务探测器成功发射，目前，天问二号探测器已在轨运行超过三个月。
天问二号探测第一站，就是一颗名为2016HO3的小行星，它是一颗近地小行星，在太阳和地球引力的共同作用下，既绕太阳公转，又与地球“共舞”。
天问二号将在飞行过程中，围绕着这颗小行星进行伴飞、取样、返回，并将样品带回地球。据介绍，天问二号将执行约十年的深空探测任务，包含小行星转移段、接近段、交会段等13个任务阶段。期待它为我们解开更多的未解之谜。
(综合央视新闻、人民日报、上游新闻等报道)
