中國啟動小行星防御計劃 毫米級精度守護(hù)地球!6500萬年前,一顆直徑10公里的小行星終結(jié)了恐龍時代;今天,中國科學(xué)家正用毫米級精度的太空手術(shù)刀為地球裝上第一道主動防御系統(tǒng)。當(dāng)美國NASA的DART任務(wù)成功改變小行星軌道33分鐘時,中國規(guī)劃的“伴飛+撞擊+伴飛”模式已瞄準(zhǔn)更長遠(yuǎn)目標(biāo)——用3-5厘米的軌道偏移換取百年安全期。
2022年好萊塢電影《不要抬頭》中人類面對小行星的無助已成為過去。中國探月工程總設(shè)計師吳偉仁宣布,我國將實施全球首個“雙器協(xié)同”動能撞擊驗證任務(wù)。與美國DART任務(wù)單次撞擊不同,中國方案通過觀測器先期抵近掃描、撞擊器精確打擊、觀測器持續(xù)評估的三段式操作,構(gòu)建起完整的防御驗證鏈條。
這項任務(wù)最顛覆性的突破在于:在1000萬公里外實現(xiàn)航天器與小行星的精準(zhǔn)交會,相當(dāng)于從北京發(fā)射一枚針尖命中上海的一粒芝麻,還要確保撞擊產(chǎn)生的軌道偏移精確控制在3-5厘米范圍內(nèi)。這種星際尺度下的毫米級操控標(biāo)志著人類首次具備主動修正天體運行的能力。
實現(xiàn)小行星軌道微調(diào)需要突破三大技術(shù)壁壘。雙器協(xié)同系統(tǒng)中,觀測器搭載的激光雷達(dá)和光譜儀需在數(shù)萬公里外構(gòu)建小行星三維模型,其定位精度直接決定撞擊效果。超遠(yuǎn)程制導(dǎo)技術(shù)方面,撞擊器在接近目標(biāo)時自主導(dǎo)航系統(tǒng)需處理10分鐘通信延遲,最終修正機(jī)動相當(dāng)于用手術(shù)刀在高速列車上完成微雕。擾動累積效應(yīng)設(shè)計則利用非線性動力學(xué)效應(yīng),使3厘米的初始偏移經(jīng)過引力擾動放大,百年后小行星與地球的距離可能相差數(shù)千公里。
??颂K魯伯隕石坑的考古證據(jù)顯示,直徑1公里的小行星撞擊就能引發(fā)全球性災(zāi)難。目前NASA已追蹤到近3萬顆近地天體,其中2029年將掠過地球的阿波菲斯小行星直徑達(dá)370米。中國正在構(gòu)建的“監(jiān)測-預(yù)警-處置”體系包含三大層級:地基雷達(dá)網(wǎng)實現(xiàn)早期發(fā)現(xiàn),天基望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行持續(xù)跟蹤,動能撞擊器作為最后防線。深空探測實驗室數(shù)據(jù)顯示,我國已建立覆蓋30%天區(qū)的近地天體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),計劃2025年前發(fā)射“復(fù)眼”星座提升監(jiān)測能力。此次撞擊任務(wù)選擇的靶標(biāo)小行星直徑約50米,與2013年襲擊俄羅斯車?yán)镅刨e斯克的隕石規(guī)模相當(dāng),是防御優(yōu)先級最高的“城市殺手”級天體。