小行星探测器“赫拉”出发，人类为何要探测小行星？哪些国家比较有实力？

摘要：小行星撞击地球曾造成恐龙的灭绝

10月7日，欧洲航天局“赫拉”小行星探测器搭乘猎鹰9号运载火箭成功发射，它计划2026年底抵达双小行星“迪蒂莫斯”。此前，美国航空航天局曾发射探测器撞击该双小行星中的较小天体。“赫拉”此行正是“回访”上次的撞击坑。

为何要探测和撞击小行星？在这个领域，哪些国家比较有实力？解放日报·上观新闻记者专访了上海市宇航学会资深航天科普专家陶建中。

【3千多颗小行星对地球有威胁】

小行星，顾名思义，是‌在太阳系内绕着太阳转，但体积和质量比八大行星小得多的天体‌。绝大多数小行星分布在‌火星与‌木星之间的小行星带。

小行星有别于矮行星。矮行星的体积介于行星和小行星之间，最著名的矮行星非冥王星莫属，它在2006年8月24日之前被认为是行星，此后被重新归类为矮行星。

人类为何要探测小行星？“有的小行星对地球存在威胁，历史上小行星撞击地球曾造成恐龙灭绝，因此需要对小行星有更多的了解。”陶建中说，目前已被人类编号的20多万颗小行星中，就有3000多颗对地球有威胁，需要对其重点关注。

此外，有的小行星有丰富的重金属矿藏，具开采价值；小行星绕着太阳转，是太阳系的重要组成部分，关于小行星的研究对于人类深入了解太阳系起源具有重要意义。

【日本走在“取样返回”最前面】

最早探测小行星的是美国，其1996年发射的舒梅克号探测器‌，于2001年成功着陆爱神星，成为人类有史以来第一艘成功环绕和登陆小行星的探测器‌。

美国也是探测小行星次数最多的国家，已有11次。一些另有重任的探测器在飞掠小行星时，不忘顺便“打个卡”为小行星拍个照。

不过，在小行星取样返回方面，日本走在了最前面。2003年5月，日本发射小行星探测器“隼鸟一号”，历经曲折最终在2010年成功取回“系川”小行星的表面样品——大约1500个岩石颗粒。虽然“隼鸟一号”返回时在大气层中被烧毁，但其加装隔热设计的样品舱保存了下来，并安全落到澳大利亚境内。这是人类首次成功实现小行星表面取样返回。

日本于2014年发射的“隼鸟二号”再接再厉，2020年从“龙宫”小行星取样返回5.4克样品。这是人类首次通过在小行星上制造撞击坑的方式，采集小行星地表和地下岩石样本。

美国不甘落后，2016年发射“冥王”号探测器，2023年将“贝努”小行星样本成功带回地球‌。原本计划取样60克，后取样返回250克。之所以选择这颗富含白金的“贝努”小行星，是因为科学家经过反复计算，预计在2175年-2199年之间，“贝努”有1/2700的概率撞击地球。“这在我们看起来是个小概率事件，但在天文学家看来，这算得上高风险的大概率事件。”陶建中说。

除了美国、日本，欧洲航天局也飞掠过小行星4次。

再来看看中国。2010年“嫦娥二号”完成第一次地月成像和绕月飞行后，于2012年12月飞抵距离地球约700万公里处，与外形像个土豆的小行星“图塔蒂斯”交会，并捕获其影像，这是国际上首次近距离对该小行星进行光学探测。

我国将于2025年发射“天问二号”，计划对小行星“2016H03”进行伴飞探测和取样返回，从而对小行星演化和太阳系早期历史进行研究。

“这颗小行星距离地球4000多万公里，‘天问二号’来回路上就需要四年多时间。‘2016H03’小行星个头比较小，没有什么引力，‘天问二号’无法被其捕获，只能追上它后伴飞探测，再择机取样。”陶建中介绍，这将是中国首次从小行星取样返回，“2035年之前，我国还将发射探测器对这颗小行星进行撞击实验，以改变其运行轨道。”

【为何要撞击小行星】

为何要撞击小行星？“对于威胁地球的小行星，最好的应对方式就是通过撞击改变其轨道。”陶建中说。

这也正是美国与欧洲合作的“小行星撞击与偏移评估”计划的一部分。

双小行星“迪蒂莫斯”距离地球1100万公里，其中较大的小行星“迪迪莫斯”直径为700多米，较小的“迪莫弗斯”直径为160多米，后者绕着前者转。

2022年9月，为验证改变小行星轨道的动能撞击技术，美国航空航天局曾发射探测器撞击双小行星中的较小天体，造成其围绕较大天体运行的轨道周期缩短了32分钟，这是首次人为地改变天体运动轨道，同时验证了小行星偏转技术。

今年10月，欧洲航天局发射的小行星探测器“赫拉”，正是要前往该双小行星，对被撞小行星的撞击坑进行观测，从而改进小行星撞击技术。