人类首次测试撞击小行星“保卫地球”，中国也有防御计划

在好莱坞的科幻电影中，面对即将毁灭地球的小行星，发射航天器将其炸毁或撞飞的“套路”早已不再新鲜了。但事实上，这种设想目前还停留在纸面上，从来没得到过验证。美国“太空”网站报道说，人类“保卫地球”的行星防御计划到底能不能行得通，26日的撞击测试将见分晓。

即将举行的测试，属于美国国家航空航天局，即NASA的双小行星重定向测试，旨在用一颗小型航天器撞击小行星，测试它对小行星轨迹的实际影响。科学家们希望，如果未来有一颗危险的小行星威胁地球，类似任务可以避免灾难的发生。

 据欧洲航天局的测算，目前大约有2.7万颗近地小行星，其中1200颗有撞击地球的可能性。NASA表示，直径超过1000米的大型小行星撞击地球，足以造成恐龙灭绝等级的严重破坏，但它们更容易被观察到，目前尚未发现可能撞击地球的此类小行星；而体积较小的那些小行星，不足以对地球造成太大的破坏，大部分在穿越地球大气层时就被烧毁了。因此真正对地球构成威胁的小行星，直径通常在140米到1000米之间，它们更难被发现，但如果撞击地球，仍可能造成大规模破坏。

 2021年11月，搭载双小行星重定向测试任务探测器的“猎鹰9号”火箭升空，开始长达10个月的太空旅行。它选择了一颗名为Dimorphos的小行星，直径约160米，“像发条一样精准地”以11小时55分钟为周期围绕另一颗名为Didymos的直径800米的近地小行星运转。这两颗小行星距离地球约1100万公里，不会对地球构成任何威胁。按照NASA的计算，自动售货机大小的探测器以每秒6公里的速度对小行星实施撞击后，后者的轨道周期将缩短约10分钟。

 为确保安全，这次撞击测试的地点远离地球，NASA精确测算了目标小行星的轨道特性，但对它的材质等更多信息，了解并不充分。因此探测器配备了自主导航系统，它将利用摄像头获得的图像自行选择撞击位置，并不间断地把整个过程传回地面指挥中心。

尽管说起来简单，但撞击后的效果如何将取决于诸多因素。首先是小行星的成分——它到底是由坚固的岩石还是松散的碎石堆组成的？任务观测小组的负责人克里斯蒂娜·托马斯表示，如果是坚固的岩石，那么撞击效果就如同在太空中玩台球游戏，“通过简单的物理方程就能推算结果”；但如果它是由数以千计的碎石组成，想预测撞击的后果要困难得多。

 为了观测撞击的效果，NASA动用了詹姆斯·韦布空间望远镜和哈勃空间望远镜以及4个地面天文台轮流进行监测。托马斯表示，如果Dimorphos小行星是由碎石堆组成的，这些望远镜应该能在撞击后数小时捕捉到它的图像。此外，2024年欧洲航天局的“赫拉”号航天器将造访这两颗小行星，进一步观察此次测试的影响。

 英国《金融时报》称，对于中等大小的小行星，双小行星重定向测试将是人类最佳的应对方案。虽然在科幻电影中，经常出现用核武器摧毁小行星的场面，但实际上，爆炸可能产生危险的太空岩石碎片，反而会成倍增加对地球的威胁。因此，需要用足够的力度撞击小行星使其转向，同时又不能太过猛烈，必须控制其产生的岩石碎片数量和方向，这需要借助双小行星重定向测试任务为行星防御计划提供更多数据。

作为拥有勃勃雄心的太空大国，中国也有自己的“行星防御计划”。在今年4月24日的中国航天日当天，中国国家航天局副局长吴艳华首次向外界披露，我国将着手组建近地小行星防御系统，以应对近地小行星撞击的威胁，为保护地球和人类安全贡献中国的力量。吴艳华表示，中国首先要完善建立地基天基对小行星的监测预警系统，不仅要编目，关键是分析判断哪些是重危型；还要对是否有可能解除这些威胁进行技术研究和攻关。

在完善对小行星探测能力的同时，中国也要着手组建近地小行星防御系统。吴艳华透露，未来，中国将组织编制近地小行星防御发展规划，开发近地小天体防御仿真推演软件，并组织开展基本流程推演。要争取在“十四五”末期或者2025年、2026年，实施一次对某一颗有威胁的小行星进行抵近观测，实施就近撞击，并就改变其轨道进行技术实验，为未来人类应对小行星等地外天体对地球家园的威胁，作出中国的新贡献。