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澎湃新闻特约撰稿 唐军

11月24日，美国宇航局“双小行星变向试验”（DART）使命的小行星碰击探测器在范登堡天军基地发射胜利，人类将初次测试小行星防御手艺，意义严重。

2013年2月15日，一颗小行星在俄罗斯车里雅宾斯克地域上空爆炸，爆炸的冲击波形成大面积建筑物受损，近1500人受伤，经济丧失约10亿卢布。此次爆炸震惊世人，也提醒世人：在宇宙中，地球其实不平安，研究小行星防御不是庸人自扰。

美国初试小行星防御手艺

DART由美国宇航局和约翰·霍普金斯大学应用物理尝试室研造，重616千克，整个方案耗资约3.25亿美圆。DART此行的目标地是由“双胞胎”（Didymos）主星和“双形态”（Dimorphos）子星构成的一个双小行星系统，主星曲径约800米的主体行星，子星曲径仅150米的较小行星，目前从地球到“双胞胎”小行星系统的间隔为4.836亿千米，但本地球与“双胞胎”小行星各自沿着围绕太阳的轨道运行时，间隔会在1000万到4.93亿千米之间变革。DART方案在明年9月抵达目标地。

此次发射由美国SpaceX公司的“猎鹰“9火箭发射。

DART使命次要用于测试对地球形成潜在威胁的小行星改动飞翔标的目的的一项手艺，该使命是美国宇航局行星防御方案下的初次专项使命。按方案，DART明年9月将以超越2.4万千米的时速碰向“双形态”子星。碰击将会让它的轨道周期发作改动，改动幅度估量为10分钟。空中千里镜将对那种改动停止丈量，以确定“动能碰击器”偏转手艺的有效性。

DART还照顾全仿实176传奇版本手游了由意大利建造的一颗立方星，称为“丽西亚立方星”，那颗立方星由阿尔戈科技公司（Argotech）造造，重14千克，该立方星会在碰击前约1个月摆设进来，操纵两台光电成像仪不雅测“双形态”子星碰击前、碰击中和碰击后的情况，并把图像发还地球。欧空局还方案开展称为“赫拉”（Hera）的一项后续使命。“赫拉”将在2024年10月发射，2026岁尾抵达“双胞胎”小行星，进一步对碰击地点停止研究。

碰击“双形态”子星并非因为其对地球构成全仿实176传奇版本手游了威胁，只是为全仿实176传奇版本手游了研究靠碰击来改动小行星飞翔道路的有效性。美国宇航局官员强调说，截至目前还没有发现有哪颗小行星会在100年内对地球构成碰击威胁。

小行星在俄罗斯车里雅宾斯克地域上空爆炸事务震惊世人。

危险的“天外来客”

固然美国宇航局官员说目前还没有发现100年内会碰击地球的小行星，但其实不代表以后会不会发现，所认为全仿实176传奇版本手游了人类的命运，未雨绸缪仍是需要的。

地外天体威胁是一个很古老的话题，多个古代文明都曾留下了天外来客“拜访人世”的记录。如北宋出名学者沈括就曾在《梦溪笔谈》中收录了一则发作在治平元年的陨石事务，用“高声如雷”、“几如月”形象的描述了陨石再入大气时的声学和光学现象，最末陨石落入宜兴县一户许氏人家的院落，“火光鲜明照天。。。许氏藩篱皆为所焚”。

火箭整流罩内的DART。

2013年2月15日，一颗小行星在俄罗斯车里雅宾斯克地域上空爆炸，爆炸的冲击波形成大面积建筑物受损，近1500人受伤，经济丧失约10亿卢布。“车里雅宾斯克小行星碰击事务”中的那颗小行星“KEF-2013”（俄罗斯政府代号）之所以没有被提早不雅测到，次要原因是太小，并且是从太阳标的目的飞来，强光也增加了发现难度。

按照美国宇航局的阐发，该小行星以每秒30千米的速度再入大气，在大气层中飞翔约32秒后减速至每秒18千米，并在车里雅宾斯克地域上空约30千米高度发作猛烈爆炸。该小行星曲径约17-20米，重量估量约1万吨。美国宇航局估量，KEF-2013释放的能量相当于50万吨TNT，做为比照，二战时美国向日本扔掷的广岛原枪弹“小男孩”的当量才1.5万，足见其能力之大，完全能够摧毁一座中小城市，因而，小行星碰地球的后果有时候长短常严峻的。

需要申明的是，并非每一颗飞向地球的小行星城市形成毁坏，曲径小于100米的小行星穿越地球大气层时大部门酿成了各人喜闻乐见的流星，即便小部门碎片落在空中，也被一些人视为发家的宝贝——陨石。曲径超越100米，其威胁跟着曲径的增大而增大，科学家认为，处在中间的是宽度超越140米，但又不到1000米的小行星是最让人担忧的一类。那些小行星比曲径1000米以上的小行星更难发现，但若是有一颗碰击地球，很有可能形成区域性的灾难事务。

美国宇航局曾警告约有4700颗小行星威胁地球。按照研究，关于地球附近太空中较大的天体（即大小在140米以上的天体），天文学家只领会此中大约30%至40%，因而谁也不敢打包票100年内没有小行星碰击地球，研究若何防御小行星碰击并非庸人自扰之举。

短期快速防御小行星好像反导，因而反导手艺也能够用于防御小行星。

怎么防御小行星

防御小行星的前提是发现小行星，只要发现它并跟踪不雅测，获取切确轨道之后，才气够评估能否对地球构成威胁。

地球面对的小行星威胁次要有两大来源，太阳系内小行星和系外侵入小行星。前者次要散布于火星和木星轨道之间的小行星带，后者游荡于星际空间。那些小行星的配合点就是不发光，加之间隔遥远，空中光学千里镜白日难以间接不雅测，只能晚上探测，无法不雅测到昼半球标的目的靠近的天体。目前常用的一种体例是掩星不雅测，即小行星从布景天体前通过时因为遮挡该天体光线而被探测，但那种被动不雅测体例底子不适用于对地外天体停止预警探测和持续跟踪。

所以，小行星防御重点仍是应先处理探测和预警问题，列国应当加强合做，利用光学、雷达等地基探测设备，连系天基探测器，对地外天体停止编目，尤其是曲径100米至1000米的小行星，而且进步探测的效率和时效性。

在拦截小行星方面，按照预警时间长短，次要可分为两个阶段，若预警时间比力长，几年以至几十年就发现了威胁地球的小行星，能够发射探测器到小行星附近，详细战略也分为两种，一是让有威胁的小行星轨道发作偏转，让其不碰到地球；二是摧毁小行星，使有间接威胁的天体碎裂，充实降低或完全消弭碰击地球的危害。持久迟缓防御可接纳瞬时脉冲变轨（如动能碰击、核爆，此次DART使命次要就是研究瞬时脉冲变轨的办法）和持续推力变轨两种法子（包罗太空拖船、引力拖车、用强激光照射改动小行星外表蒸发量等）

若预警时间较短，好比只要几天以至几个小时，那就涉及短期快速防御了，犹如导弹防御一样，次要的法子是发射拦截导弹，对小行星停止摧毁。目前已有的杀伤手段包罗核弹头杀伤和动能杀伤两种。若是在宇宙空间拦截小行星，核爆能量只能通过高能射线和高速中子流释放，对小行星的危险极其有限。若是在大气层内拦截小行星，核爆产生的冲击波当然可不雅，但在如斯近的间隔引爆大当量核弹并产生大量岩石碎片，其危害比力大，应展开详尽的研究。

若是换做动能杀伤拦截体例，拦截器与小行星的庞大相对速度确实能够产生庞大的动能感化于小行星。但考虑到差别小行星的材量和大小，若是没有日常平凡对小行星物理参数的积累，动能杀伤器极有可能“以卵击石”，残存的大块星体仍然会给空中形成庞大丧失，因而需要视情况而定。

上个月23日，第一届全国行星防御大会在广西桂林开幕。

中国也在动作

上个月23日，第一届全国行星防御大会在广西桂林开幕，中国探月工程总设想师吴伟仁院士也出席了此次会议。

本次会议旨在促进我国近地小天体监测、预警、防御范畴的穿插交融，切磋有关前沿科学问题、关键手艺开展、工程施行计划、政策法令构建及国际合做交换等，促进同业间的合做与交换，繁荣学术，鞭策我国行星防御范畴更快开展和整体程度的进步。

据大会主办方相关负责人介绍，截至2021年10月18日，已发现的近地小行星超越26127颗。近年来，近地小行星飞掠事务频繁发作。仅2021年已发作1074次，不雅测到21颗小行星进入大气层。小行星碰击地球因为其进入速度大、碰击能量高，给人类形成极大威胁。

其实，在本年中国航天日上，国度航天局公开暗示，我国正论证小行星防御系统。4月24日上午，2021中国航天日开幕启动仪式在江苏南京举行。国度航天局局长张克俭透露，中国航天将来将论证建立近地小行星防御系统。

国度航天局局长张克俭在致辞时暗示：“站在新的汗青起点，中国航天将论证明施探月工程四期、行星探测工程、建立国际月球科研站和近地小行星防御系统，拉开新时代摸索九天的新序章。”

2019年6月，“近地小天体查询拜访、防御与开提问题”入选第二十一届中国科协年会20个严重科学问题和工程手艺难题。

在小行星监测预警方面目前也有来自中国的奉献。世界上在用的行星雷达系统次要是美国戈尔德斯通和阿雷西博两部行星雷达。中国国度航天局做为成员单元已于2018年1月正式参加国际小行星预警收集。目前，中国的紫金山天文台有一个通光口径为1.04米的施密特光学千里镜可以开展近地小行星的监测预警工做，那台设备名叫“近地天体千里镜”，其目前在国际小行星监测网中。

目前，我国小行星探测使命已经公布，方案操纵10年摆布时间开展近地小行星2016 HO3伴飞探测和采样返回，并对主带彗星133P停止绕飞探测。那个探测方案将加深我国对小行星的认识，相关手艺和信息也能够办事于小行星防御。

本年5月，中国科学院国度空间科学中心发布动静，该中心科学家团队提出了 “以石击石”加强型动能碰击行星防御使命概念。通过发射无人飞翔器捕捉小尺寸小行星或者在碎石堆小行星上收罗超越100吨的岩石，与飞翔器构成组合碰击体，操控组合体碰击对地球有潜在威胁的小行星，将潜在威胁小行星偏转出碰击地球的轨道。比拟典范动能碰击办法，对小行星的轨道偏转效果可提拔1个数量级，为防御大尺寸潜在威胁小行星供给了核爆之外的一种新选项。

据介绍，以曲径约350米、重量约为6100万吨的阿波菲斯小行星为例，其在2029年与地球的比来间隔将约为3.8万公里。仿实显示，操纵典范动能碰击办法，能够让阿波菲斯小行星偏转间隔约176公里，而“以石击石”计划对阿波菲斯小行星的偏转间隔能够到达1866公里，比拟典范动能碰击办法提拔了一个数量级，让小行星愈加“远离”地球。“以石击石”加强型动能碰击行星防御使命概念打破了空中发射人造碰击体的运载才能和包络限造，通过在太空中捕捉百吨级量量的岩石，从而显著提拔碰击体量量，最末实现小行星防御效果的数量级提拔。

跟着中国宇宙探测程度和航天手艺的开展，相信将来在小行星防御方面会有更多来自中国的奉献。

6500万年前，地球还处于白垩纪期间，一颗曲径约10千米的小行星碰击墨西哥尤卡坦半岛海岸，包罗恐龙在内地球75%的生物灭绝。小行星碰地球招致恐龙灭绝，那是目前恐龙灭绝原因中承认度更高的原因。人类若不想重蹈覆辙，仍是应联袂合做应对小行星带来的威胁，究竟结果在浩瀚的宇宙中，地球实的是沧海一粟。

责任编纂：谢瑞强 图片编纂：乐浴峰

校对：丁晓