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我国小行星监测短板需要补齐

2018-10-16 12:09:20  来源:新浪科技  责任编辑:庆鹤

  大约6500万年前,曾经的地球霸主——恐龙正过着优哉游哉的生活,突然,一颗直径十多公里的小行星从天而降。

  天崩地裂间,包括恐龙在内的大多数白垩纪物种从此灭绝。

  虽然这只是关于恐龙灭绝原因的推测之一,但作为今天的地球霸主,人类可不愿意像恐龙一样坐以待毙。

  日前,在香山科学会议第634次学术讨论会上,科学家们探讨起小行星监测预警、安全防御、资源利用等前沿科学问题与关键技术。

  小行星:“让你们尝尝我的厉害!”

  1927颗小行星正盯紧地球

  去年10月4日,云南香格里拉遭遇小行星陨落爆炸事件,爆炸当量相当于540吨TNT炸药。今年6月1日,又有一颗小行星划破云南西双版纳上空,击穿村民房顶。

  尽管影响很大,但这些事件还算是温柔的。“目前,全世界已经确认的陨石坑有206个。直径从几百米到几十公里都有,一些还超过了100公里。”中国空间技术研究院研究员、副院长兼科技委主任李明说。

  一些在大气层中爆炸的小行星,也会成为“飞来横祸”。

  2013年2月15日,一颗直径约20米大小的小行星在俄罗斯上空约90公里处爆炸,爆炸当量相当于44万吨TNT炸药,造成1600余人受伤,1000多间房屋受损,经济损失达10亿卢布(现折合人民币约9948万元)。

  如今,看似平静的地球,仍被一群随时可能落下的小行星包围着。

  “在天文学上,我们认为离地球750万公里以内,直径在140米及以上的天体,都是具有潜在碰撞威胁的小行星。”中科院紫金山天文台研究员、副台长赵长印说。

  据目前的监测结果,在地球周围,这样的小行星共有1927颗。

  不仅如此,小行星还时不时凑上来“挑衅”一下。李明介绍,仅2018年至今,就有34颗小行星从地球周边飞掠而过。

  “小行星撞击造成的危害有多种,例如撞击地面可能引发地震,撞击海面则有可能发生海啸,这些可能的后果极易引发民众恐慌。”李明说。

  人类:“放马过来,我们不怕!”

  八种技术手段可用于防御

  1994年7月17日,人类首次目击了一起惨烈的太阳系天体撞击事件。

  苏梅克—列维九号彗星在经过木星时,被木星引力“撕裂”成了21块碎片,并以每秒近60公里的速度撞向木星。

  随后,各航天大国都加大了在行星监测、防御技术研究等领域的投入。“1994年‘彗木相撞’事件之后,近地小行星监测预警提高到了前所未有的高度。”赵长印说。

  美国国会在1995年通过法案,支持开展近地小行星的监测、预警和防卫研究工作。

  欧洲空间局(ESA)则启动“太空态势感知”计划,利用20个成员国的地面雷达和光电设备监测有潜在威胁的小行星。

  2013年,联合国外空委成立了国际小行星预警网和空间任务咨询小组两个专门的国际组织,分别负责统筹监测预警和防御工作。

  目前,针对小行星,人类提出八种防御技术,包括核爆、动能撞击、引力牵引、激光驱动、拖船、太阳光压、质量驱动、离子束牵引技术。

  据介绍,核爆炸技术是最直接、紧急情况下最有效的防御方法。动能撞击技术则是用一个航天器直接撞击小行星,美国的深度撞击任务已经成功验证了动能撞击这一防御技术的可行性。

  此外,引力牵引、激光驱动、太阳光压、离子束牵引都是非接触式防御方法,通过万有引力定律或激光、光子辐射、离子束照射方法改变小行星速度和轨道,而拖船、质量驱动技术则需要在小行星上部署航天器,通过发力来改变小行星轨道。

  中国科学家:“是时候行动起来!”

  填补国内空白 履行大国义务

  “小行星撞击地球事件频发,关乎人类生存安全,是学术界和国际社会关注的热点。继月球探测之后,小行星已经成为深空探测的重点。”此次会议的执行主席、中国空间科学研究院研究员、中科院院士叶培建说。

  可是,就在国际上监测防御小行星工作开展得热火朝天之时,我国的动作却不算瞩目。

  “目前,我国只有中科院紫金山天文台在开展有限的小行星监测预警。在小行星天基监测、防御等重大问题研究上,国内迄今仍是空白。这严重影响我国在这一领域的发言权和决策能力,与我国国际地位极不相称。”李明说。

  他建议,我国应当明确小行星监测预警和防御工作政府主管部门,组建专项专家工作组;以小行星深空探测的科学目标和实现安全防御、资源利用的工程目标为牵引,带动基础理论研究、关键技术突破,并开展相关技术在轨验证;以“行星防御是关乎人类存亡的重要使命”为定位,履行大国义务;此外,还要推动出台相关法律和政策,鼓励民间资本参与,同时做好科普工作。

  与会专家认为,无论是地基探测能力还是天基探测能力,我国都与发达国家存在差距。与国际发展动态相比,我国地基观测设备口径小、数量少、站址单一、探测能力有限,而天基探测也停留在纸面论证、设计阶段。

  “我国急需建设完备的近地天体预警预防体系,在攸关全球安危的重大事件面前,履行大国义务,共同构建人类命运共同体。”赵长印说。

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