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安徽快3

來源︰he)棠/span> 時間︰2020-02-26 17:43

最近,歐洲航天局正式宣布(bu),將(jiang)與美國航空航天局共同(tong)進行人(ren)類(lei)首(shou)個全面(mian)的(de)小行星防御(yu)演(yan)示(shi)任務——“小行星撞擊和偏離評估”項(xiang)目。

事實上,近年來關于小行星的(de)各(ge)種探(tan)測項(xiang)目都(du)ji) 只(zhi)鈐盡>萁檣埽 zhong)國小行星探(tan)測任務也cang)誚新壑??鰨 饌瓿cheng)近地(di)小行星伴飛、附著、取(qu)樣(yang)返回和主帶彗星近距(ju)離繞pin)傘/p>

美歐共同(tong)實施的(de)“小行星撞擊和偏離評估”項(xiang)目示(shi)意圖。右上是(shi)歐洲的(de)“赫拉”空間探(tan)測器,左下是(shi)美國的(de)“雙小行星重(zhong)定向測試”空間探(tan)測器。


1 行星探(tan)測為何(he)wen)芮囗/span>


小行星探(tan)測之所以在最近幾年受到(dao)世界上一些國家的(de)重(zhong)視,是(shi)因(yin)為隨著科學技ji)醯de)飛shang)俜 梗 蒲?頤竊嚼叢餃鮮shi)到(dao)探(tan)測小行星具(ju)有(you)十分重(zhong)要的(de)意義(yi)。

探(tan)測小行星能揭示(shi)生命起源,促進基礎科學發展。因(yin)為小行星是(shi)46億年前太陽系形(xing)成(cheng)時殘留(liu)下來的(de)初(chu)始行星體,保存了太陽系形(xing)成(cheng)時的(de)大量珍(zhen)貴信息。探(tan)測小行星可認識(shi)太陽系的(de)最初(chu)物(wu)質(zhi)組成(cheng),更(geng)好地(di)研究(jiu)太陽系的(de)形(xing)成(cheng)和演(yan)化(hua)。

探(tan)測小行星能促進太空工業發展。據悉(xi),每年有(you)900多顆(ke)小行星與地(di)球擦身而過,其中(zhong)不少蘊藏鉑、鈷、銠、銥、鋨(e)等ri)湎xi)金屬和鐵、鎳等礦產(chan)資(zi)源,它們可以成(cheng)為潛(qian)在的(de)“地(di)外礦藏”。

探(tan)測小行星能為保護地(di)球安全,建設行星防御(yu)體系奠定基礎。探(tan)測近地(di)小行星,深入了解近地(di)小行星的(de)運動及屬性,有(you)利于研究(jiu)、開發出防止近地(di)小行星撞擊地(di)球的(de)新方法和技ji)  bao)括驗證軌道偏轉等小天體防御(yu)技ji)醯de)可行性,為地(di)球自(zi)身的(de)安全做好預(yu)測和防範,避免(mian)人(ren)類(lei)重(zhong)蹈當年小行星撞擊地(di)球造成(cheng)恐(kong)龍(long)滅絕的(de)災難性後果。

探(tan)測小行星還能成(cheng)為深入探(tan)索太空的(de)基石。小行星可作為載人(ren)登(deng)火星的(de)中(zhong)轉站,因(yin)為小行星引力小,從那里出發去深空其他星球比較(jiao)容易。另外,其上有(you)豐富的(de)水資(zi)源,它可直接用于航天員生活或分解成(cheng)氧和氫,供航天員呼吸或作為星際(ji)飛船(chuan)的(de)燃料使用,幫助人(ren)類(lei)探(tan)索更(geng)遙遠(yuan)的(de)太空世界。

小行星探(tan)測是(shi)空間探(tan)索的(de)前沿熱點(dian),同(tong)時也是(shi)高(gao)門檻的(de)深空探(tan)測任務。小行星形(xing)狀不規則(ze),平均直徑只(zhi)有(you)千米量級(ji),地(di)貌復(fu)雜(za),引力微弱,表面(mian)溫差大。探(tan)測難點(dian)是(shi)“微弱引力、未知(zhi)環境不確(que)定”等qu)=昀矗  螄破鵒誦︵行翹tan)測的(de)新熱潮(chao),由此(ci)促進了小行星探(tan)測新技ji)醯de)爭(zheng)奇斗艷(yan)。


2 美日(ri)已經先行一步


探(tan)測灶(zao)神星和谷神星的(de)美國“黎(li)明(ming)”探(tan)測器示(shi)意圖

隼(sun)鳥(niao)2號(hao)登(deng)陸(lu)龍(long)宮小行星想象(xiang)圖。

從20世紀90年代至今,美國和日(ri)本已先後研制和發射了多個專用小行星探(tan)測器。它們采(cai)用繞、落、回的(de)方式對目標小行星進行了較(jiao)xian) 鋼zhi)的(de)探(tan)測,獲得了大量有(you)價值的(de)科學數據。

早(zao)在1996年,美國就率先que)?淞聳瀾縭shou)個小行星探(tan)測器“尼爾(er)”(意譯為“近地(di)小行星交會”)探(tan)測器。它于2000年進入愛神星小行星qiang)斕潰 zhe)是(shi)人(ren)類(lei)航天器首(shou)次成(cheng)功地(di)進入圍繞小行星運行的(de)軌道。“尼爾(er)”用相(xiang)機、激光測距(ju)儀和無(wu)線(xian)電科學實驗設備等儀器,確(que)定了愛神星的(de)尺寸、質(zhi)量、密度和磁場及岩石成(cheng)分。在探(tan)測任務結束之際(ji),“尼爾(er)”于2001年首(shou)次以za)滄怕lu)的(de)方式降(jiang)落到(dao)愛神星的(de)表面(mian),結束了長達5年的(de)太空之旅。在這(zhe)5年中(zhong),“尼爾(er)”繞愛神星飛行了1年,共拍攝(she)了16萬(wan)幅圖片,搜(sou)集了比科學家原先計劃多10倍的(de)數據,大大超(chao)過了預(yu)期。

日(ri)本也不甘示(shi)弱,于2003年發射了“隼(sun)鳥(niao)”小行星探(tan)測器。它于2005年飛抵離?川小行星20千米的(de)預(yu)定軌道,觀測?川小行星qian)礱mian)情況,收(shou)集其成(cheng)分和地(di)形(xing)wen)蕁4ci)後又(you)兩次成(cheng)功在?川小行星qian)礱mian)短時間著陸(lu),采(cai)集其表面(mian)的(de)岩石樣(yang)本。其采(cai)樣(yang)方式是(shi)通過著陸(lu)時產(chan)生的(de)撞擊,吸入飛濺起來的(de)碎石。最終,“隼(sun)鳥(niao)”攜帶小行星樣(yang)品(pin)于2010年返回地(di)球,使日(ri)本成(cheng)為世界上首(shou)個擁有(you)在月球之外的(de)原始小天體上著陸(lu)、取(qu)樣(yang)並攜帶其樣(yang)品(pin)返回地(di)面(mian)技ji)醯de)國家。

美國則(ze)在2007年發射了首(shou)個用離子推進器完成(cheng)實用型科學探(tan)測任務的(de)“黎(li)明(ming)”小行星探(tan)測器,玩兒(er)了一個“一石二鳥(niao)”,即分別于2011年和2015年先後探(tan)測2顆(ke)小行星——灶(zao)神星和谷神星。目前,“黎(li)明(ming)”仍在谷神星qiang)斕澇誦小/p>

日(ri)本在2020年02月26日(ri)又(you)發射了隼(sun)鳥(niao)2號(hao)小行星探(tan)測器。它是(shi)更(geng)先進的(de)小行星取(qu)樣(yang)返回探(tan)測器,探(tan)測目標是(shi)龍(long)宮小行星,因(yin)為該小行星上可能有(you)含有(you)機物(wu)質(zhi)和水的(de)岩石。

隼(sun)鳥(niao)2號(hao)采(cai)用了別開生面(mian)的(de)轟擊小行星qian)礱mian)的(de)技ji)  刺tan)測小行星的(de)內部,進一步確(que)認龍(long)宮上含礦物(wu)質(zhi)、水和有(you)機物(wu)的(de)情況。它于2018年6月lu)肓long)宮小行星qiang)斕籃螅 榷願眯︵行牆薪ju)離詳細觀測。接著,向小行星qian)礱mian)投放跳躍式巡(xun)視器和小型著陸(lu)器。然後,對小行星qian)礱mian)進行采(cai)樣(yang)。“隼(sun)鳥(niao)”只(zhi)采(cai)集了10毫克sou)yang)品(pin),隼(sun)鳥(niao)2號(hao)擬采(cai)集100毫克以上樣(yang)品(pin)。後者在龍(long)宮附近運行1年半(ban),完成(cheng)任務後,已于2019年11月飛離龍(long)宮;再用約1年時間,即2020年末返回地(di)球。

2020年02月26日(ri),美國首(shou)個小行星采(cai)樣(yang)返回探(tan)測器——“奧西(xi)里斯-雷(lei)克斯”升空,目標是(shi)對貝(bei)努小行星進行采(cai)樣(yang)返回探(tan)測。它于2018年8月抵達貝(bei)努,並在環繞貝(bei)努的(de)軌道上對其進行全球表面(mian)成(cheng)像觀測,展開為期兩年的(de)科學研究(jiu)。美國已于2019年12月選定了貝(bei)努小行星采(cai)樣(yang)點(dian),在2020年8月,該探(tan)測器將(jiang)使用機械臂末端(duan)的(de)采(cai)樣(yang)器采(cai)集60克至2千克的(de)貝(bei)努表面(mian)風化(hua)層(ceng)樣(yang)品(pin),2023年把樣(yang)品(pin)帶回地(di)球供科學家研究(jiu)。貝(bei)努是(shi)富碳(tan)小行星,科學家預(yu)測這(zhe)顆(ke)小行星在2169年-2199年間撞擊地(di)球的(de)概(gai)率為0.071%,撞擊地(di)球的(de)危險(xian)性目前排在第(di)二位。


3 美歐合(he)作實施防lei)不饗xiang)目


歷史上曾(zeng)發生過多次小行星撞擊地(di)球的(de)事件,向地(di)球人(ren)敲響了警(jing)鐘(zhong),要加速研究(jiu)如何(he)防止近地(di)小行星撞擊地(di)球的(de)方法和技ji)  yin)為小行星撞擊地(di)球是(shi)世界四(si)大突發巨大災難之一,早(zao)晚(wan)有(you)一天會猛烈撞擊地(di)球。為此(ci),科學家很(hen)早(zao)就開始研究(jiu)如何(he)防止小行星撞擊地(di)球。

今年11月,歐洲航天局正式簽署協議,將(jiang)與美國聯手(shou)zhi)凳┤ren)類(lei)首(shou)個全面(mian)的(de)行星防御(yu)演(yan)示(shi)任務——“小行星撞擊和偏離評估”的(de)項(xiang)目。

其初(chu)步計劃是(shi),美國在2021年7月發射“雙小行星重(zhong)定向測試”空間探(tan)測器,它于2022年10月到(dao)達迪(di)迪(di)莫斯雙小行星系統(由一顆(ke)直徑775米的(de)迪(di)迪(di)莫斯小行星和一顆(ke)直徑為165米的(de)天然小衛星組成(cheng)),隨後俯(fu)沖撞擊其中(zhong)的(de)天然小衛星。地(di)球上的(de)望遠(yuan)鏡(jing)將(jiang)觀測這(zhe)次撞擊如何(he)影(ying)響天然小衛星及其迪(di)迪(di)莫斯小行星的(de)軌道,以評估“動能沖擊器”偏轉小行星策略的(de)有(you)效性。

2023年或2024年,歐洲航天局將(jiang)發射“赫拉”空間探(tan)測器,它于兩年後進入迪(di)迪(di)莫斯雙小行星系統。“赫拉”上的(de)兩顆(ke)立方星將(jiang)收(shou)集有(you)關迪(di)迪(di)莫斯小行星的(de)各(ge)種zhi)藎 鄄旄gao)速撞擊小行星後產(chan)生的(de)影(ying)響,其中(zhong)的(de)“小行星勘察器”立方星用于研究(jiu)兩顆(ke)小行星的(de)內部結構和表面(mian)成(cheng)分,“禹文塔(ta)斯”立方星則(ze)用于研究(jiu)天然小衛星的(de)結構和引力場。


4 中(zhong)國小行星探(tan)測  任務正在論證


嫦娥2號(hao)拍攝(she)的(de)圖塔(ta)蒂斯小行星。

2020年02月26日(ri),執行完探(tan)月任務的(de)嫦娥2號(hao)探(tan)測器通過變軌在深空與圖塔(ta)蒂斯小行星交會,並用星載監視相(xiang)機對該小行星進行了光學成(cheng)像,這(zhe)不僅是(shi)我國首(shou)次wen)迪(di)佷孕︵行塹de)飛越探(tan)測,也是(shi)qiang)ji)上首(shou)次wen)迪(di)佷醞妓ta)蒂斯小行星的(de)近距(ju)離探(tan)測,使我國成(cheng)為第(di)4個探(tan)測小行星的(de)國家。

目前,我國科學家已制定了專門的(de)小行星探(tan)測計劃,即以伴飛、附著、取(qu)樣(yang)返回等探(tan)測方式,對近地(di)目標小行星進行整體性探(tan)測和局部區域(yu)的(de)分析。其科學目標為︰精確(que)測定近地(di)小行星qiang)斕啦問(wen) zi)轉參wen)托xing)狀大小等物(wu)理參wen)  奼芐︵行親不韉di)球提供科學依據;測量目標小行星的(de)形(xing)狀、大小、表面(mian)形(xing)態、自(zi)轉狀態等基本性質(zhi),繪制小行星的(de)地(di)形(xing)地(di)貌圖,建立其形(xing)狀結構模型;獲取(qu)小行星整體和局部形(xing)貌、礦物(wu)含量、元素種類(lei)、次表層(ceng)物(wu)質(zhi)成(cheng)分、空間風化(hua)層(ceng)、內部結構等,為太陽系起源與演(yan)化(hua)提供重(zhong)要線(xian)索;探(tan)測小行星次表層(ceng)以下的(de)有(you)機物(wu)、水等可能的(de)生命信息,深化(hua)生命起源的(de)認識(shi);獲取(qu)小行星臨近空間環境參wen) 芯jiu)太陽風對小行星qian)礱mian)的(de)空間風化(hua)作用。

據中(zhong)國空間技ji)躚芯jiu)院研究(jiu)員、小天體探(tan)測項(xiang)目技ji)醺fu)責(ze)人(ren)黃江川介紹,中(zhong)國小行星探(tan)測任務正在進行論證工作,擬完成(cheng)近地(di)小行星伴飛、附著、取(qu)樣(yang)返回和主帶彗星近距(ju)離繞pin)傘N夜jiang)發射一個探(tan)測器環繞小行星2016HO3飛行,擇機附著小行星qian)礱mian)、采(cai)集小行星樣(yang)品(pin),返回地(di)球附近釋放返回艙(cang),將(jiang)樣(yang)品(pin)送回地(di)球。隨後,探(tan)測器將(jiang)繼(ji)續飛行,借助地(di)球和火星引力到(dao)達主小行星帶,對主帶彗星133P開展原位探(tan)測。

黃江川說,據地(di)面(mian)觀測推測,小行星2016HO3自(zi)轉很(hen)快,大約半(ban)小時轉一周。小行星結構通常較(jiao)xian) 繕   誑燜僮  de)小天體上著陸(lu),難度很(hen)大。完成(cheng)對這(zhe)個近地(di)小行星探(tan)測後,探(tan)測器還要飛往(wang)主帶彗星133P,這(zhe)兩個探(tan)測任務之間的(de)餃(xian)接難度也不小,探(tan)測工作頗mu)ju)挑戰性。 

(咸寧日(ri)報綜(zong)合(he)) 


編輯︰hushaopeng

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