6月30日是國(guó)際小行星日。小行星是什么？它是如何形成的？它和我們的生活有哪些關(guān)聯(lián)？下面，讓我們一起看看小行星的“前世今生”。

如果把太陽(yáng)系的形成比喻為建造一座大廈，太陽(yáng)和八大行星就是大廈的主體結(jié)構(gòu)，完工后，太陽(yáng)系“工地”上還殘存著一些建筑材料，小行星就像這些剩余的磚瓦。

小行星有固態(tài)巖石表面，形態(tài)各異，有的像雪人，有的像花生，還有的像土星一樣“自帶光環(huán)”，也有的直徑超過(guò)幾百千米，而個(gè)頭小的可能只有冰箱那么大。

有一類小行星頻繁與地球擦肩而過(guò)，甚至可能闖入大氣層、隕落在地表上，它們就是近地小行星——與太陽(yáng)的最近距離小于1.3個(gè)天文單位（AU），約1.95億千米。

截至目前，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過(guò)35000顆近地小行星。它們是太陽(yáng)系的“時(shí)間膠囊”，有些蘊(yùn)藏著寶貴的資源，有些封存著物種更替的密碼，經(jīng)歷數(shù)十億年的守望，等著我們?nèi)ヌ剿鳌?/p>

可是這些近地小行星有時(shí)會(huì)和地球“親密接觸”。我們要在小行星撞擊地球之前鎖定它們，盡可能詳細(xì)地獲取它們的軌道、材質(zhì)、結(jié)構(gòu)等信息，根據(jù)目標(biāo)特性選擇防御手段，制定應(yīng)急預(yù)案，還需根據(jù)不同的地面災(zāi)害評(píng)估結(jié)果做好災(zāi)害救援準(zhǔn)備。

雖然小行星撞擊地球的概率極低，危害卻非常大，小行星在軌處置目標(biāo)是將小行星摧毀或偏轉(zhuǎn)其軌道，以消除或減輕對(duì)地球的撞擊威脅。

按照航天器與小行星作用的方式，可分為瞬時(shí)和持續(xù)作用處置技術(shù)。瞬時(shí)作用處置技術(shù)指航天器與小行星發(fā)生作用的時(shí)間極為短暫，甚至為一瞬間，比如核爆、動(dòng)能撞擊；持續(xù)作用處置技術(shù)指航天器在較長(zhǎng)的時(shí)間尺度對(duì)小行星持續(xù)施加作用力，從而緩慢改變小行星的軌道，比如引力牽引、離子束偏移、激光燒蝕等。

核爆可簡(jiǎn)單理解為“炸”，用核裝置的巨大能量摧毀小行星結(jié)構(gòu)或使其軌道發(fā)生偏轉(zhuǎn)。但核爆在研制、試驗(yàn)、發(fā)射等環(huán)節(jié)的安全風(fēng)險(xiǎn)較大，處置效果存在不確定性。

動(dòng)能撞擊可以簡(jiǎn)單理解為“撞”，航天器以一定的角度高速撞擊小行星，使小行星軌道產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，遠(yuǎn)離地球。這是目前相對(duì)簡(jiǎn)單、成熟、適用場(chǎng)景較廣的方法，但如果想要撞擊更大尺寸的小行星，還需超強(qiáng)的運(yùn)載能力和更多更大的撞擊器。

引力牽引可以簡(jiǎn)單理解為“牽”，用一個(gè)較重的航天器盤旋在小行星前方或后方，通過(guò)小行星與航天器之間的引力緩慢牽引改變小行星軌道。但因?yàn)闋恳暮教炱髦亓坑邢蓿枋晟踔粮L(zhǎng)的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)有效偏轉(zhuǎn)，對(duì)航天器的精準(zhǔn)控制要求很高。

離子束偏移可以簡(jiǎn)單理解為“噴”，通過(guò)航天器離子推進(jìn)系統(tǒng)噴射高速離子流到小行星表面，推動(dòng)小行星改變軌道。需要在航天器兩端同時(shí)開啟離子推進(jìn)器以保持與小行星的作用距離，也需超高的航天器控制精度和較長(zhǎng)的實(shí)施周期。

激光燒蝕可以簡(jiǎn)單理解為“燒”，通過(guò)航天器攜帶的高能量激光器，燒蝕小行星表面物質(zhì)產(chǎn)生推力，推動(dòng)小行星改變軌道，而激光獨(dú)特的能量傳遞過(guò)程，不會(huì)改變航天器的自身軌道。

拖船處置是指通過(guò)航天器捕獲或附著在小行星表面，直接對(duì)小行星施加作用力，推動(dòng)改變小行星軌道。這一辦法適合拖動(dòng)小尺寸小行星。“拖”小行星屬于接觸式處置方式，要穩(wěn)穩(wěn)抓牢小行星，還要在小行星自轉(zhuǎn)狀態(tài)下有效控制方向，存在較大技術(shù)挑戰(zhàn)。

質(zhì)量驅(qū)動(dòng)是指通過(guò)航天器附著在小行星表面上，利用挖掘機(jī)構(gòu)獲取小行星表面的石塊等物質(zhì)，并高速拋射出去，推動(dòng)改變小行星軌道，這個(gè)方法需要在小行星表面施工，難度較大。

表面噴涂是航天器在小行星表面噴涂具有不同反照率的材料或利用激光等改造小行星表面物質(zhì)，從而改變對(duì)陽(yáng)光的吸收和反射，通過(guò)調(diào)控小行星熱輻射壓力改變其軌道，這一方法也需較長(zhǎng)的作用時(shí)間。

除此之外，還有一些新的在軌處置技術(shù)，如加強(qiáng)型引力牽引、“以石擊石”、“末級(jí)擊石”和“穿透棒”等處置技術(shù)也在科學(xué)家與工程師們的圖紙上躍躍欲試，隨時(shí)準(zhǔn)備大顯身手。

為了共同應(yīng)對(duì)行星撞擊的全球性威脅，2013年第68屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)批準(zhǔn)成立了國(guó)際小行星監(jiān)測(cè)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)（IAWN）和空間任務(wù)規(guī)劃咨詢小組（SMPAG），協(xié)調(diào)全球資源，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)預(yù)警，尋找應(yīng)對(duì)小行星的“招式”。

中國(guó)也在積極開展小行星相關(guān)研究和防御演示論證，為保護(hù)地球和人類安全貢獻(xiàn)“中國(guó)智慧”和“中國(guó)力量”。相信未來(lái)在全世界科學(xué)家和工程師們的協(xié)同攻關(guān)下，將逐步構(gòu)筑起防御近地小行星的“盾牌”，保衛(wèi)地球家園。

來(lái)源：新華社