中国主动撞击小行星有什么价值技术验证与科学探索

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2025-09-08 09:32:23 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吴伟仁透露，中国计划不久后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，第二个开展此类实战验证的国家。

关于为何要进行小行星撞击实验，中国科学院上海天文台研究员唐正宏解释说，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，地球曾多次遭受小行星撞击，其中最著名的一次导致了恐龙灭绝。虽然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较高。2013年2月15日，一颗直径约18米的小行星在俄罗斯车里雅宾斯克地区上空爆炸，造成1000多人受伤和大量房屋受损。如果类似事件发生在中国东部人口稠密地区，后果将更加严重。因此，该事件引起了国家层面的高度关注。

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”。尽管目前已知在未来有撞击地球风险的天体极少，但仍需为“万一”情况做好准备。动能撞击被认为是目前技术最成熟、最可行的行星防御方案之一。然而，理论计算和地面模拟存在局限，真实的小行星结构、成分、密度都会极大地影响撞击效果。只有实际撞击才能获得最真实的数据。

中国的“小行星防御任务”计划通过发射一个组合航天器对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，先发射一个携带撞击器的母船，在接近目标时分离撞击器，以每秒6.5公里的速度撞向小行星。母船会迅速变轨，从安全距离飞越撞击现场，利用相机、雷达等设备记录撞击瞬间产生的碎片、尘埃，并测量小行星轨道变化。

有人担心撞击小行星的碎片是否会掉落到地球，但实际上这种概率极低。小行星的碎片距离地球有千万公里远，主要受太阳引力影响，不会对地球构成威胁。

2022年9月27日，NASA利用DART航天器对一颗近地小行星进行了动能撞击，这是人类首次尝试改变小行星运行轨道。上海天文台利用全球光学望远镜接力观测，拍摄到了此次撞击前后的近百幅图像，并发现撞击使小行星亮度增加了约10倍。

与NASA的任务不同，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。中国任务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。

这次任务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撞击给予小行星的动量，从而得到关键参数——“β值”，这对未来设计任何真实的偏转任务至关重要。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信息，有助于评估未来偏转其他小行星所需的力量。该任务还涉及超高精度的自主导航与制导、远距离高速通信、航天器智能自主管理等顶尖技术，完成此次任务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采矿任务积累经验和数据。小行星被认为是太阳系形成过程中残留的“建筑原材料”，近距离详细观测能提供关于太阳系早期形成和演化过程的宝贵信息。此外，这次实验本身对于物理学研究也是极其珍贵的数据来源。

中国的“小行星撞击计划”不仅是一项旨在保卫地球的任务，也具有重大科学意义和技术挑战性。它将在联合国相关倡议框架下推进，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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