罗 燕，秦 同，乔 栋

（1. 北京理工大学宇航学院，北京100081；2. 清华大学精仪系，北京100084）

1 引 言

小天体是太阳系中较古老的一类天体，探测小天体，获取其物理参数，是研究太阳系形成与演化、生命起源与进化，以及抵御外来天体撞击的重要技术途径，是人类探索和开发宇宙资源的重要技术手段。同时，也为试验验证空间技术，尤其是深空探测技术提供了平台。目前，小天体物理参数的获取方式主要包括近距离光学成像、多谱段光谱测量和表面采样探测。此类方式可以感知小天体的尺寸、形状、自旋等物理参数，以及小天体表面地形、地表物质组成等。但光学观测的方式精度较低，且无法获得小天体内部质量与密度分布等信息。小天体的引力场以及自旋参数是小天体探测的基本内容之一。感知高精度的小天体引力场以及自旋，特别是不规则形状小天体引力场与自旋，有助于探索小天体的内部结构、质量与密度分布等信息，揭示小天体起源，获得新的科学发现。

小天体引力场以及自旋信息的获取通常有两种方式。其一，从传统的光学观测中提取光度或光学特征点等有效信息，以此为观测量反演自旋角速度以及外部形貌［1-2］，在均匀密度的假设下，获得质量分布，从而建立引力场模型［3-5］。由于这类方法的信息源来自小天体表面光学观测，因此获得的自旋角速度信息以及引力场模型较为粗糙，且无法体现小天体内部结构与质量信息。另一种方法是通过探测器轨道数据进行反演。……