中国不用核弹头,直接撞飞地球杀手:小行星防御,就是超级反导

(小行星会对整个人类文明产生威胁)

中国已经着手建立近地小行星防御体系,将在2025年进行30米级小行星撞击试验。如果试验顺利,表明中国将具备小行星防御能力,成为除美国外,第二个掌握该技术的国家。

(目前的中国小行星防御测试概况)

目前全球只有美国具备近地小行星防御能力,2022年美国进行了双小行星重定向测试,在试验之中任务航天器高速撞击了一颗名为迪莫弗斯的小行星,以验证通过这样的高速撞击让小行星改变轨道,避免其撞击地球。

(美国小行星撞击实验相关设备和目标数据)

【防备 “地球杀手”,避免重蹈恐龙覆辙】

小行星是近地宇宙空间最常见的天体,它们在太空高速运动,到处乱窜。由于自身质量小,非常容易被俘获,从而撞击地球。由于小行星速度极高,即便有大气层进行减速,它的着地速度依然非常大。如果尺寸过大,撞击就会生产巨大的动能。根据计算结果直径为6米的小行星撞击地球的时候,撞击能力就相当于一枚万吨级核弹。科学家也认为,地球几次大规模生物灭亡事件就与小行星撞击有关,例如6500万年前的恐龙灭绝事件。

(代表白垩纪与古近纪交替的K-T线,非常明显,被认为来自陨石撞击)

尽管短时间内看,大直径小行星撞击地球概率并不大,但是长期看却不得不防,尤其是人类已经有了一定防御技术后。除此之外,联合国也在呼吁各国加强对小行星研究,必要的时候能够拦截来袭的小行星。但是击毁小行星这事,说起来容易,做起来很难。

【小行星防御,前提是强大的国力与技术】

想消灭威胁,首先要看到威胁。小行星防御需要有强大的深空探测能力,能够在远距离探测到小行星。但这还只是基础,随后需要精确的跟踪,并通过它的运行轨道,推算出未来运行路线,判断是否威胁地球。中国通过近几十年的一系列建设,已经具备了较强的深空探测能力,能够对小行星进行较为精确的探测与识别。未来巡天航天望天镜投入使用之后,我们更是如虎添翼。

(中国已经有一批深空探测设备,可以兼顾小行星预警任务)

一旦确认某颗小行星可能会对地球造成威胁,就要对它进行拦截。为了避免拦截造成的碎片对地面目标造成损害,展开拦截的地点越远越好,但这会导致拦截器重量和体积较大,对于运载火箭运载能力提出了较高的要求。

我们第一个小行星拦截飞行器重量高达2.5吨,将会长征三号乙运载火箭发射。拦截飞行器升空之后,分为两个部分:

一个是探测器,用来探测目标小行星,确定它的信息,包括尺寸、大小,轨道、航向等参数,为撞击作好准备。

另外一部分是撞击器,它配备有探测系统、轨道控制系统、信息处理系统。拦截器与探测器通过数据链联网,探测器为拦截器提供目标信息,拦截器自主规划轨道,进行姿态调整,选择最佳角度和方位,然后自主撞击小行星,利用撞击产生的动能让小行星改变轨道。

撞击完成之后,探测器继续观测目标小行星,对撞击结果进行分析,确认它对于地球已经没有危害。如果撞击效果不理想,可能还要再研究下一步计划。

(长征三号乙火箭)

【核弹又小又成熟,为何不直接核爆?】

我们小行星拦截飞行器与美国DART一样,都是直接撞击上行星,利用撞击动能改变小行星运行轨道,让小行星“失之毫厘、谬以千里”。这其实也是现代反导体系常用的拦截手段,直接撞击这个方法安全、可靠,没有太大的副作用。

如果小行星尺寸较小,甚至可以直接撞碎小行星,较小的碎征进入大气层的时候就会燃烧完毕。若用核弹,那产生的副作用就太大了,包括发射全程的安全性、爆炸产生的电磁脉冲、强辐射物质是否会重返地球等等。

(像W80这种氢弹可以装入巡航导弹,但在真空的宇宙里,威力并不算高)

【小行星防御,也是升级版太空反导】

按照相关资料,中国将在2025年之前完成小行星防御技术攻关,开展动能防御技术评估和测试。计划在2030年之前,具备一定的防御能力,能够对30-50米级小行星进行防御和拦截,同时开展多手段防御与评估手段研究与开发。预计2050年建成完善的小行星防御体系,能够对威胁我国和地球的小行星进行防御和拦截。

(中国反导测试产生的“导弹云”)

需要指出的是,小行星防御实际上就是升级版太空反导体系,小行星体积小,信号特征小。运行速度快,可以达到数万公里/小时,当它掠过地球的时候,速度更是能够达到数十万公里/小时,因此探测、识别和拦截这样的目标难度极大。中国经过多年建设,反导体系已经初具体系,动能拦截器也研制成功,投入使用。这些都为中国建立小行星防御体系打下了坚实的基础。

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页面更新:2024-03-02

标签:小行星   中国   飞地   核弹头   飞行器   动能   美国   探测器   轨道   杀手   地球   目标   能力

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