“大国利器”曝光！近地小行星防御系统，到底有多重要？

在我国的航天日，这个特殊日子里，央视报道了我们即将建设组建小行星防御系统的计划。很多人懵了：星链都要发射4.4 万卫星占领轨道了，我们还在关注小行星？别着急，这个事情没那么简单，今天我们就来科普一下这个小行星防御系统到底是怎么回事，以及它背后更多的意义，有些恐怕超乎你的意料。

小行星威胁

先来说一下浮在水面上，大家都能看到的“小行星”威胁。这些年科学家逐渐达成一个共识，地球霸主“恐龙”的落幕是因为一颗小行星撞击地球所致。按照科学模拟猜测，在6500万年前，一颗小行星穿越大气层，遮天蔽日般撞击在地面上。巨大的能量冲击波瞬间毁灭了周围的一切，海啸，火山喷发接踵而至。慢慢的，灰尘布满天际，地球笼罩在黑暗之中，阳光被遮挡，曾经的舒适温床一下子就变成了冰冻“棺材”，远古时代的霸主纷纷冻死在绝望之中。

灭绝恐龙的小行星撞击事件在这个时代仍有发生的可能性。目前为止，我们已经发现了接近两万八千颗近地小行星（轨道与地球轨道相交的小行星，这种小行星对地球造成危险的概率更高），其中，对地球有威胁的公里级小行星（直径超过1公里）接近九百颗，理论中还有几十颗未被发现。这些小行星最终要么撞击行星，要么飞出太阳系。所以它们很危险。

尽管人类的能力超出了恐龙太多，但是面临同样级别的天灾人祸，只怕也是捉襟见肘。退一步说，我们尽可以在末日来临之前保留“火种”，但是那样的代价太大了。所以，如果我们能提前规避末日，岂非上上之选？小行星防御系统干的便是这个事情。

寻找近地小行星

不过这个事情要是有嘴上说说那么简单就好了。要是没点航天实力，根本没法操作。以导弹防御系统作为比照，小行星防御系统，做的就是“发现导弹—拦截导弹”的这个过程。具体来说就是：当小行星有撞击地球的可能时，小行星防御系统就会提前发现并解决危机，让其不再撞击地球。

所以，小行星防御系统首先要具备的功能就是“监测”，能够将危机扼杀在摇篮之中。要做到这一点，我们要找到那些近地小行星，并根据其运动轨迹来计算出撞击地球的可能性。按照国家航天局副局长吴专家的话来说就是：我们要开始完善建立地基天基对小行星的监测预警系统。这样我们既要编目，而且关键是要分析哪一些是重危型的要进行判断。

监测和预警

这就需要应用到两个技术，一是“太空探索”，二是“超级计算”。“太空探索”是一个系统性的事，主要部分在于物理探索，也就是航天探测器和载人航天等。而小行星防御系统的对“太空探索”中的太空望远镜提出了很高的要求。很多人不知道，其实这一块咱们是高手。中科院一直在进行一个“地球2.0”的项目，计划向发射一个像开普勒望远镜那样的空间望远镜。其能够观测遥远的银河系，寻找到适宜人类生存的系外行星。对于我们来说，寻找近地小行星只是小菜一碟。

如果光从预警角度来看，我们还更强。位于贵州的「FAST射电望远镜」，口径500米，开创了巨型望远镜新模式，其灵敏度要在世界第二大望远镜的2.5倍以上。同时，FAST本质上是一个巨型雷达，如果连它都发现不了撞击地球的小行星，那别人的就更别想了。

超级计算

找到小行星之后，接下来要做的就是计算它是否有可能撞击地球。这个是相当复杂的，美宇航局此前就一直使用一个名叫哨兵（Sentry）的软件来计算这玩意。哨兵第一代工作了20年，可以计算出小行星未来100年内和地球相撞的可能性。而在第一代基础上，Sentry二代（Sentry-II）现在也出来了，计算能力进一步上升，精准度高达百万分之几。而且，Sentry二代不仅在能力上升级了，计算体系也更全面，将太阳热力和地球引力等会对小行星造成影响的因素也统计了进去。

这个咱们其实也还行。在最新的世界超级计算机五百强中，我国的「神威太湖之光」和「天河二号」分别排在了第四和第七的位置，同时前五百榜单里，我国日常上榜数量超过两百。可以说，超级计算机，我们是真的不缺。

拦截

找到近地小行星，给它们整个“花名册”，再把“刺头”挑出来，接下来就是好好教育了。怎么个教育法？一般人都会想到一个词“拦截”。拦截即意味着发射大威力核弹，直接在小行星飞向地球时将其摧毁。其会导致小行星碎裂成无数块，分散在地球轨道，对我们的航天器造成巨大威胁；除此之外，核弹在太空中威力非常小，届时能不能拦截住还是个问题。

所以，除非真的是没有监测到，我们最好还是选择温柔一点的方式，避免通过破坏进而引发更严重的事故。当然了，真到那时候，拦截也是有必要的。所以，其又算是一个保底措施。那么，这个风险很大的保底措施，有补救措施吗？自然是有的，我们拥有很强的太空垃圾处理能力，包括13年发射的「实践7号」和2016年发射的「遨龙一号」，都自带技术强大的机械臂，可以将太空垃圾抓住，扔到大气层或者高轨道地区处理。

而随着去年「实践21号」卫星升空，我们这一方面的能力又变强了。据说其可以扔出一张网将太空垃圾网住，再进行处理。效率和精准度都上升了很多。

探测和更改轨道

既然拦截不是什么好的“教育方式”，那什么比较好？航天局副局长吴专家表示我们打算对其中一个做个“家访”，让它正视错误，换个道路走。这个过程中，我们首要要进行小行星进行探测。

而探测这个事情，走在前面的应该是日。2010年6月13日，日「隼鸟号探测器」在经过七年时间，六十亿路程的漫长旅行后，回到地球家乡，并带回来小行星糸川上的物质。十年后，2014年发射的「隼鸟2号」也回归地球，带回来另一个小行星龙宫上的物质，据说其中还包含有“水合矿物质”。

日在小行星探测上的成就让人惊叹，在其他大国都专注于八大行星和月球的时候，日却在小行星领域高歌猛进。现在，我们也打算入场，不让日“一家独大”。航天局副局长吴专家表示：

我们争取在“十四五”末期或者2025年、2026年实施一次对某一颗有威胁的小行星，既进行抵近观测，又实施就近撞击，就改变它轨道进行技术实验，这样为我们未来人类真正应对小行星地外天体对地球家园的威胁，真正作出我们中国新的贡献。

撞击小行星使其改变轨道，听上去很简单，实际上难得多。拿日探测器做个比照，「隼鸟号探测器」只需要飞到小行星，用子弹撞击小行星导致岩石碎片飞起，然后进行收集。但是，改变轨道，你用子弹撞击？不现实吧。科学家想的是，用太空飞船或者火箭来撞击推动。但别忘了我们说过，有威胁的是公里级小行星，要推动它们，一般的航天器怕是不好使。所以我们又需要大型航天器，继而我们又需要大推力火箭......

所以，航天局副局长吴专家表示要更改小行星轨道，真不是什么简单事，所以我们可能还需要再努力一下。

不亏

说了这么多，我们总算把小行星防御系统这个事情整得大概明白了。但还有个疑问，整了这么大功夫，真就只是为了防御小行星？人类的历史如果从智人开始算起，那也有几十万年了。在古老的历史中，我们都挺了过来，现在差这几年吗？

这其实是一个成本问题，不谈理想，光谈性价比，其实一点都不亏。首先建设这个防御系统成功的可能性很高。纵观我国航天发展史，一步一个脚步，从来不说要一口吃成一个胖子。这一次要建设小行星防御系统，也是各项技术水平差不多，一个水到渠成的事。就算是技术还没过关的，那也是我们即将要攻克的重点，比如说建设更大推力的火箭。

其次，建设这个防御系统所用到的很多技术，我们都已经有了，这就节省了大量成本。比如说太空望远镜监测技术，超算技术，航天探测器，核弹等等。所以，表面上我们是要搞一个新东西，实际上我们是在整合已经拥有的各项技术进行统一应用。结合第一点，这恰恰是我们航天实力的一种体现。

最后，这个防御系统难道真就只能防御小行星吗？前文我们拿导弹防御系统作对比，就不难知道，这个防御系统，它至少可以在现在和未来防御航天领域的攻击，保护我们的航天器安全。再者，我们也别忘了，它强大的善后能力，可以清理掉轨道垃圾。这个“垃圾”，可能大家还不知道它是一个广义概念，还包括了那些“报废”的小型卫星和航天器。

可以试想一下，美如果还继续用它的廉价航天器（比如星链卫星）来碰瓷我们的昂贵卫星，那它们很有可能会被列入“垃圾”行列，直接被清理了。毕竟我们的目标是公里级小行星，航天器那点大小还真有些不够看。

综上所述，我们现在搞的这个小行星防御系统，不仅性价比高，而且还是多用型的。正常情况下，它会对周围星域进行监测，收集信息。如果发现小行星威胁，它就会发挥行星防御系统的功能，但如果发现别的威胁，它会发挥什么功能，那就仁者见仁，智者见智了。不妨，您也来猜测一下？