顾征, 韩承志, 黄翔宇, 张熇*

(1. 北京空间飞行器总体设计部, 北京 100094; 2. 北京控制工程研究所, 北京 100094)

1 引言

近地小行星、 彗星等是太阳系形成和早期演化过程中的“化石”, 相关特性可以反映太阳系早期物质状态和形成过程, 具有极高的科学价值, 但同时也存在撞击地球给生态环境带来极大破坏的风险。 因此其作为天文学及行星科学重点研究对象的同时, 也是人类文明发展的潜在威胁。 目前开展编目的近地小行星约2.8 万颗, 约占总量的1%, 直径超过140m 以上的占比近一半, 平均每2 万年光顾地球一次, 与地球生命的存亡息息相关。 考虑到未编目的近地小行星数量更为庞大, 其潜在撞击风险远大于目前已掌握情况。 面对小行星撞击风险, 学者提出了多种消除或降低风险的策略: 包括动能撞击、 核爆等的短时作用手段, 以及引力牵引、 激光烧蚀驱动、 附着推离、 太阳光压、 质量驱动、 离子束推离等长期作用手段[1—4]。 从表1 分析可见在诸多技术途径中, 动能撞击成熟性高、 技术简单、 灵活性强、 效果明显, 是当前在轨处置技术的首选方案。

表1 不同类型防御手段比较分析Table 1 Comparative analysis of different types of defense means

2 国际研究情况

20 世纪90 年代开始, 美欧等国开始研究小行星防御, 并开展“近地天体观测计划”、 “双小行星重定向测试” (DART) 任务等。 2018 年特朗普签发《国家近地天体应对战略及行动计划》,明确在十年内发展近地小行星偏转和摧毁技术等任务。 欧洲依托“地平线2020” 资助, 提出了近地天体防护盾任务概念, 该任务计……