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美国2019年拟计划发射无人航天器捕捉小行星

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过去一年中,美国小行星捕捉任务引起全球关注。美国航天局 19 日公布了任务最新进展、资金投入情况以及未来的计划。

只捕捉“超小”行星

小行星捕捉任务正式名称为“小行星重定向任务”,从 2013 年开始实施,主要内容是用一颗无人航天器捕捉小行星,然后将其“重定向”至稳定的绕月轨道上。之后利用大推力“太空发射系统”火箭将“猎户座”飞船发射升空,搭载宇航员登陆采样。

美国航天局 19 日表示,无人航天器计划于 2019 年发射。

目前,美国有关机构正在评估两种小行星捕捉方案,第一种是捕捉一颗完整小行星;第二种是从一颗大型小行星表面捕捉一块巨石。两种方案的目标直径均不会超过 10 米。美国航天局说,它将于今年晚些时候在两种方案中作出选择,并进一步对方案进行优化。

在资金方面,美国航天局将拿出 490 万美元用于执行任务各组成部分的概念性研究。这些概念性研究都是今年 3 月公开招标获得,将从 7 月开始在 6 个月时间内完成。

“小行星重定向任务”项目负责人迈克尔·盖茨介绍,机械设备方面,预计耗资 12 亿美元;宇航员方面以及制造火箭方面,尚未估算资金规模。

三颗小行星可供捕捉

而对可能“捕捉”的小行星,美国航天局 19 日说,根据“斯皮策”红外太空望远镜的观测,一颗直径 6 米的小行星成为最新的“有效候选者”。这颗小行星名为 2011MD,加上此前确定的 2009BD 和 2013EC20,美国迄今共确认 3 颗小行星适合捕捉与探索。

美国航天局说,还有其他 6 颗小行星被认定为潜在候选者,其中一颗叫做 2008HU4,将于 2016 年飞近地球,届时也许能确认它是否为“有效候选者”,另外 5 颗在 2018 年进行最终选择前则不会离地球足够近。此外,美国近地天体项目每年还会发现好几颗潜在候选者。据新华社电

揭秘

“2011MD”小行星

“身高”6 米 “体重”百吨

“2011MD”小行星直径大约 6 米,内部满是气泡,只有三分之一是岩石,中空部分占到三分之二,总重大约 100 吨,属于典型的“看着显瘦,实则虚胖”。

天文学家还不能确定,它究竟是一颗“独行侠”,一堆瓦砾般的小行星群组,还是一颗被小石子和尘埃环绕的小行星。

另外两颗小行星分别是“2009BD”和“2013EC20”。前者直径大约 7 米,距离地球较近;后者直径可能在 3 米至 12 米之间。捕捉 2013EC20 需要 2018 年 1 月发射航天器,时间上可能来不及,或许最终会被排除。新华社专稿

背景

“登火”之前摘星练手

美国航天局认为,小行星捕捉计划对美国实现本世纪 30 年代载人登火星的目标至关重要。

有分析指出,美国总统奥巴马先前提出,要在本世纪 30 年代中期将美国宇航员送上火星。为实现这一目标,正好拿摘星“练练手”,测试相应的航天技术和设备。

美国航天局副局长威廉·格斯登美尔在一份声明中说:“这些(小行星捕捉)系统概念研究让我们进入了下一步,开始研究把人类送往更深远的太空乃至终极目标火星的能力,同时也帮助我们验证保护地球不受小行星威胁的新技术。”

美国航天局还表示,捕捉小行星任务是美国确认对地球可能存在威胁的近地天体项目的一部分。到 6 月 9 日为止,已被确认的近地天体超过 1.1 万颗,其中 1483 颗被认为是“潜在危险”。“潜在危险”并不意味该小行星将要撞击地球,只是因为它们的直径“相当大”,至少 140 米,运行轨道与地球轨道也很接近,在 750 万公里之内,因此要被跟踪监控。

据新华社电

美国“摘星”三术

目前,美国主要设想了三种“摘星”方式,前两种方式“最靠谱”。

“网捕式”

太空船上连着一个直径大约 15 米的“大袋子”,像网兜捕捉蝴蝶那样兜住小行星。

“拔毛式”

派一艘太空船飞到较大小行星旁,利用“机器爪”从小行星身上“掐下”一块。

“钳鱼式”

设计一个大爪子,像钳鱼那样钳住小行星,直接拖到距离地球较近的绕月轨道。

(信息据新华社电)

“摘星”过程示意图

1 运载火箭将“摘星船”送出地球,在运行约两年后,获得月球引力加速度进入更深太空。

2 运行约一年半后,太空船接近目标小行星。

3 展开“捕获袋”,将小行星收入囊中。此举将费时 90 天。

5 宇航员从地球乘飞船登陆小行星采样。

4 花费数年时间返回地月空间,将小行星在稳定的绕月轨道释放。