封面新聞?dòng)浾?邊雪

9月3日晚上10時(shí)56分，一顆名為2025 QD8直徑約30米的近地小行星，以每秒12.5公里的速度，從距離地球僅21萬公里的地方掠過。這個(gè)距離還不到地月平均距離的一半，天文學(xué)家們密切關(guān)注著它的軌跡，直到它安全離開。

如果小行星來撞擊地球，人類該怎么辦？《流浪地球》的劇本又要改了？9月4日至5日，第三屆深空探測（天都）國際會(huì)議在合肥召開，來自全球40多個(gè)國家和地區(qū)的400余名專家齊聚一堂，共商行星防御大計(jì)。

2024年，聯(lián)合國宣布2029年為“認(rèn)識(shí)小行星和行星防御國際年”，小行星既是揭示太陽系奧秘的關(guān)鍵，也暗藏威脅地球安全的風(fēng)險(xiǎn)，更蘊(yùn)含著支持人類未來發(fā)展的資源。

“在不久的將來，我們將對(duì)一顆對(duì)地球存在潛在威脅的小行星實(shí)施動(dòng)能撞擊演示驗(yàn)證任務(wù)，先獲取其詳細(xì)特性參數(shù)，然后對(duì)其實(shí)施高速撞擊。”中國探月工程總設(shè)計(jì)師、深空探測實(shí)驗(yàn)室主任兼首席科學(xué)家吳偉仁表示，我國將構(gòu)建相對(duì)完善的近地小行星探測與防御體系。

探討近地小行星防御

絕非杞人憂天

太陽系內(nèi)存在數(shù)十億顆小行星，它們既是記錄太陽系形成與演化的“活化石”，富含鐵、鎳、鉑族金屬及水冰等具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的資源，也給地球帶來潛在威脅。

約6500萬年前，一顆直徑約10千米的小行星猛烈撞擊如今的墨西哥灣附近，引發(fā)全球性氣候?yàn)?zāi)難，改寫了地球生物演化史；1908年發(fā)生的通古斯大爆炸，摧毀了超過2000平方公里的森林，其威力相當(dāng)于1000顆廣島原子彈。這次事件被推測是由一顆直徑約40米～60米的小行星在大氣中爆炸造成的。

小行星威脅，是低頻高損事件。研究顯示，直徑大于140米的近地天體撞擊地球的平均頻率約為每1.1萬年一次。雖然概率極低，但一旦發(fā)生，將帶來災(zāi)難性后果。2024年底，一顆編號(hào)為2024 YR4的小行星曾引起全球關(guān)注，其2032年撞擊地球的概率一度高達(dá)3.1%，足以觸發(fā)國際小行星預(yù)警網(wǎng)絡(luò)的嚴(yán)重等級(jí)警報(bào)。

浩瀚太空中的“暗礁”數(shù)量龐大。中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心主任王赤直言，人類已發(fā)現(xiàn)3.7萬余顆近地小行星。根據(jù)近地小行星的理論群體模型，目前人類已對(duì)95%以上直徑達(dá)1000米的近地小行星完成編目工作。然而，仍有大量中小尺寸的近地小行星尚未被編目，它們一旦撞擊地球，可能引發(fā)區(qū)域級(jí)災(zāi)難。

隨著觀測數(shù)據(jù)增加，科學(xué)家們最終確認(rèn)2024 YR4不會(huì)撞上地球，但它2032年撞擊月球的概率仍有4.3%。

天地一體協(xié)同防御

從撞擊一顆小行星實(shí)驗(yàn)開始

小行星發(fā)現(xiàn)與監(jiān)測主要依賴三種手段：地基光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、地基雷達(dá)和天基紅外監(jiān)測。美國構(gòu)建了以地基為主、天基為輔的近地小行星監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)，并建立了“哨兵”撞擊監(jiān)測系統(tǒng)。

我國近年來積極推進(jìn)小行星探測與防御工作。中國國家航天局相繼啟動(dòng)了近地小行星探測計(jì)劃和小行星防御等工程論證與實(shí)施項(xiàng)目，明確提出“論證建設(shè)近地小天體防御系統(tǒng)”。今年5月29日，天問二號(hào)探測器成功發(fā)射，目標(biāo)是對(duì)近地小行星2016HO3進(jìn)行采樣返回，之后還將對(duì)主帶彗星311P開展伴飛探測。

“我國科學(xué)家從多方面提出建設(shè)相對(duì)完善的近地小行星探測防御體系的戰(zhàn)略構(gòu)想。在監(jiān)測預(yù)警方面，將構(gòu)建天地一體化協(xié)同監(jiān)測預(yù)警體系，形成多口徑搭配、多功能結(jié)合的地基監(jiān)測網(wǎng)，同時(shí)打造具備數(shù)據(jù)匯集、風(fēng)險(xiǎn)研判等能力的綜合服務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)化運(yùn)行。”吳偉仁表示，在軌處置上，將形成“動(dòng)能撞擊為主、多技術(shù)互補(bǔ)”的處置能力，研制相關(guān)航天器，建立任務(wù)庫并提前制定處置方案，做到“發(fā)現(xiàn)即有預(yù)案、風(fēng)險(xiǎn)即能應(yīng)對(duì)”。

“高破壞性撞擊事件，概率極小、但危害極大。而現(xiàn)在，我們對(duì)于小行星的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。”吳偉仁還表示，中國正在規(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)。

這項(xiàng)任務(wù)擬采用“伴飛+撞擊+伴飛”的任務(wù)模式，發(fā)射觀測器和撞擊器。觀測器先期抵達(dá)對(duì)目標(biāo)小行星進(jìn)行抵近觀測，獲取其詳細(xì)特性參數(shù)，然后撞擊器對(duì)小行星實(shí)施高速撞擊。撞擊全過程將通過天地聯(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，準(zhǔn)確評(píng)估撞擊效果。

小行星探測、防御和資源開發(fā)

需舉全球之力

小行星并非單單意味著“風(fēng)險(xiǎn)”，其本身還是一種“寶藏”，小行星富含鐵、鎳、鉑族金屬以及水冰等資源，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，主要航天國家對(duì)此高度重視。吳偉仁解釋道：“小行星探測、防御和資源開發(fā)利用，直接關(guān)系到地球安全和人類福祉，工程體系構(gòu)成復(fù)雜、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)潛力巨大、在軌實(shí)施技術(shù)難度大、適宜開展國際協(xié)作。”

小行星探測、防御和資源開發(fā)對(duì)于全人類具有深遠(yuǎn)戰(zhàn)略意義，也是國際社會(huì)的廣泛共識(shí)。吳偉仁也向全球伙伴發(fā)出合作倡議，在地面聯(lián)合監(jiān)測、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，攜手共進(jìn)，建設(shè)小行星防御體系，發(fā)展深空經(jīng)濟(jì)，保護(hù)地球家園，賡續(xù)人類文明。

（視頻來源央視新聞）