我国为何将主动撞击一颗小行星技术验证与防御准备

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2025-09-08 09:25:36 上观

在第三届深空探测（天都）国际会议上，中国探月工程总设计师、深空探测实验室主任兼首席科学家吴伟仁透露，中国将在不久的将来实施小行星动能撞击验证任务。这标志着中国将成为继美国之后，全球第二个开展小行星动能撞击实战验证的国家。

我国为何将主动撞击一颗小行星

为什么要撞击小行星？这次实验有何价值？中国科学院上海天文台光学天文技术研究室研究员唐正宏进行了科普解读。他指出，科学家们并非为了撞击而撞击，其核心目的是测试并验证通过动能撞击偏转有潜在威胁小行星的技术可行性，为未来保卫地球做准备。历史上，地球曾多次被小行星撞击，最著名的一次导致了恐龙的灭绝。虽然这种全球性灾难事件概率极低，但较小规模、会造成地区性或城市性破坏的撞击事件发生的概率要高得多。例如，2013年俄罗斯车里雅宾斯克地区的小行星爆炸事件，造成了1000多人受伤和3000余栋房屋受损。如果这样的事件发生在中国东部人口稠密地区，后果将更加严重。

我国为何将主动撞击一颗小行星技术验证与防御准备

天文学家已经发现了数以万计的近地小行星，其中约2200多颗被视为“有潜在危险”。尽管目前已知的、在可预见的未来有撞击地球风险的天体极少，但仍需为“万一”的情况做好准备。动能撞击是目前被认为技术最成熟、最可行的行星防御方案之一。然而，理论计算和地面模拟终究有局限，真实的小行星结构、成分、密度都会极大地影响撞击效果。因此，只有通过实际撞击才能获得最真实的数据。

中国的“小行星撞击计划”正式名称为“小行星防御任务”。其核心任务之一是在不久的将来，通过发射一个组合航天器，对一颗近地小行星进行动能撞击，并随后对撞击效果进行近距离观测和评估。具体来说，会先发射一个携带撞击器的航天器（母船）。在接近目标小行星时，撞击器与母船分离，并以极高的速度撞向小行星。母船则会迅速变轨，从安全距离飞越撞击现场，利用其携带的相机、雷达等设备记录撞击瞬间产生的碎片、尘埃，并测量小行星轨道被改变了多少。

有人担心撞击小行星的碎片是否会掉落到地球，但实际上小行星的碎片距离地球有千万公里远，且主要受太阳的万有引力影响，所以落到地球上的概率极低。

2022年9月27日，美国航空航天局（NASA）利用轨道航天器DART对一颗近地小行星实施动能撞击，这是人类历史上首次尝试通过动能撞击改变小行星的运行轨道。当时上海天文台利用分布全球的光学望远镜接力观测，拍摄到了此次撞击前后的近百幅观测图像，并发现撞击产生的飞溅物使小行星亮度增加约10倍。

相比之下，中国的目标是一颗单独的近地小行星，将直接测量其绕太阳公转轨道的变化，技术挑战不同。中国将由主航天器自身携带的功能强大的多个载荷进行近距离、长时间的精细观测，有望获得更详尽的撞击过程数据。

我国主动撞击小行星的价值巨大且多方面。通过对比撞击前后小行星的轨道，科学家可以精确计算出这次撞击给了小行星多少“动量”，从而得到关键参数——“β值”（动量传递系数）。此外，撞击还能提供关于小行星表面和内部物质组成与结构的重要信息，这对于评估未来若需偏转其他小行星时该用多大“力气”至关重要。完成此次任务还将极大提升中国在深空探测领域的技术水平，为后续更复杂的小行星采样返回乃至小行星采矿任务积累经验和数据。无论此次目标小行星是什么类型，近距离的详细观测都能为我们提供关于太阳系早期形成和演化过程的宝贵信息。这项任务不仅是为了保卫地球，也是践行“人类命运共同体”理念的切实行动，其取得的数据和研究成果将与全球科学界共享，助力全人类共同提升行星防御的能力与体系构建。

(责任编辑：zx0176)

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