中國科學家提出長五撞歪小行星“保衛地球”,外國專家:設想挺好

2021年07月09日07:08

原標題:中國科學家提出長五撞歪小行星“保衛地球”,外國專家:設想挺好

路透社近日報導稱,在2021年末到2022年初的某個時候,美國宇航局將發射一艘機器人航天器,來攔截兩顆距離地球相對較近的小行星。當它在一年後到達時,航天器將在兩個岩石天體中較小的一個上墜毀,以觀察小行星的軌跡變化有多大,這將是人類首次嚐試改變天體的運行軌跡。而與此同時,中國科學家也正在進行這方面的研究。

在路透社這篇報導發表前,中科院官網7月初發佈了一篇題為“空間中心提出應對潛在威脅小行星的‘末級擊石’防禦方案”的文章。文章稱,針對傳統動能撞擊(CKI)在短期預警時間條件下無法有效防禦直徑140米級危地小行星的問題,來自中國科學院複雜航天系統電子信息技術重點實驗室、中國空間技術研究院北京衛星環境工程研究所、中國運載火箭技術研究院北京宇航系統工程研究所的專家們合作,設計出航天器火箭末級組合動能撞擊方案(AKI,簡稱“末級擊石”)。

文章指出,參考長征五號運載火箭的技術參數,假設火箭末級重量為6.5噸,以偏轉直徑約492米的“貝努”小行星軌道為例,研究人員開展了數值仿真。結果表明,相比於傳統動能撞擊方案,利用單髮長征五號發射“末級擊石”任務的偏轉效果可等效於三髮長征五號發射傳統動能撞擊任務的偏轉效果。

該文章稱,對於十年內偏轉直徑140米的小行星軌道,偏轉距離可由不足一倍地球半徑提升至一倍地球半徑以上,為十年預警時間條件下偏轉直徑140米級危地小行星提供了一種潛在的高效技術手段。

路透社指出,長征五號火箭是中國近期太空雄心的關鍵——從提供空間站模塊到發射探測器到月球和火星。 自2016年以來,中國已成功發射了6枚長征五號火箭。

針對中國用長征五號來偏轉小行星的設想,貝爾法斯特女王大學天體物理學研究中心的艾倫·菲茨西蒙斯(Alan Fitzsimmons)教授評論道:“將發射火箭的上面級保持在引導航天器上,製造一個大型‘動能撞擊器’來偏轉小行星的提議是一個挺好的設想。”

菲茨西蒙斯告訴路透社:“通過增加撞擊小行星的質量,簡單的物理學原理就可以確保產生出更大的效果。”但他補充說,需要更詳細地研究此類任務的實際操作性。

倫敦帝國理工學院的加雷斯·柯林斯(Gareth Collins)教授表示,按照目前的估計,在未來 100 年內,一顆100米寬的小行星撞擊地球的可能性大約為1%。柯林斯說:“像 ‘貝努’ 那樣大小的東西(碰撞地球)的可能性則還要小 10 倍左右。”

路透社稱,科學家們說,改變小行星的路徑比用核炸藥爆破的風險要低,核炸藥可能會產生更小的碎片,而不會改變它們的飛行路線。

此前《南華早報》報導稱,經過仿真測算,中國接連發射23枚長征五號運載火箭,對“貝努”小行星進行接連撞擊,就能達到改變其軌道的目的。美國國家航空航天局和勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室2018年曾經提出“超高速小行星遷移任務應急響應”的研究項目,就是發射75枚“德爾塔IV”重型火箭,接連撞擊來襲小行星,改變其飛行軌跡。

與美國方案相比,中國的技術路線所需發射的航天器數量要少很多,成本更低,需要的準備時間更少。美國方案需要25年預警時間,中國方案則只需要10年的預警時間。

(編輯:YZS)

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