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美國國家航空航天局日前宣布,將用無人“小行星重定向飛行器”從一顆近地小行星上抓取一大塊巖石拖至月球軌道,留待航天員對它進行實地考察,同時通過非接觸手段嘗試改變小行星的飛行軌道。這項雄心勃勃而又看似“天馬行空”的計劃如何實施、又能給人類帶來什么紅利呢?
這項計劃乍看有點“不靠譜”,卻是經(jīng)過了嚴謹?shù)目尚行匝芯坎糯_立的,其中三大關(guān)鍵要素確保其可行性:首先要找到一個重量、大小合適的近地小行星,保證它即便在導航失靈的情況下撞向地球,也不會對人類造成危害;其次是準備一套足夠大的太陽能電動推進系統(tǒng),驅(qū)動“小行星重定向飛行器”捕獲巨石并將其拖到月球軌道;第三是在2025年后派2名航天員前往被拖至月球軌道的巖石,實施“就近”探測和開發(fā),采集樣本返回地球。不過,這塊巖石有可能太小,不足以讓兩個航天員都站上去。
目前有3顆候選小行星,其中一顆名為EV5,其表面有許多直徑10米以下的巨石,利于抓取。今后,美國國家航空航天局還將以每年1顆或兩顆的頻率增加候選數(shù)量,并準備公布“小行星數(shù)據(jù)獵人”應用軟件,號召全球天文愛好者助力發(fā)現(xiàn)更多的候選小行星,最終在2019年確定目標小行星。
除此之外,飛行器還有一個重要的任務:在抓取巖石完畢后,飛行器將退到小行星的一條特殊軌道(暈輪軌道)上停留215—400天,以試驗“引力牽引器”技術(shù),即利用微小的萬有引力,在非接觸狀態(tài)下緩慢改變小行星的飛行軌道。這可幫助科學家了解小行星運行軌道的偏離機制,以及如何偏轉(zhuǎn)可能會對地球構(gòu)成威脅的小行星。
不少航天專家認為,捕捉小行星是一項極具挑戰(zhàn)性的任務,其技術(shù)難度不僅遠超讓航天員重返月球,有的環(huán)節(jié)甚至超過了載人航天器登陸火星。但是,如果這項計劃成功,對人類而言意義重大:一是能驗證載人探索火星任務所需的一系列關(guān)鍵技術(shù);二是通過試驗“引力牽引器”行星防御技術(shù),增加未來規(guī)劃地球防御任務的技術(shù)可選余地,從而降低小行星撞擊地球的潛在威脅;三是通過巖石樣本探索開發(fā)小行星貴金屬的可行性,為未來通過開采小行星獲得重要資源增加了可能性。
一些小行星存在充足的氧氣和氫氣,有望提取可呼吸的空氣和飲用水,甚至包括火箭燃料重要成分。因此,這項計劃也被當做是載人航天器登陸火星的跳板。不過,一些科學家對此提出質(zhì)疑,認為將小行星視為“補給站”的想法非常牽強,幾乎不大可能找得到這種小行星。此外,“小行星重定向任務”耗資將超過10億美元,也招致很多反對意見?梢姡吧咸煺恰,路還很長。
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