小行星相關的前沿科學問題及關鍵技術

北京衛星環境工程研究所的龔自正研究員等，在《科學通報》發表7綜述文章《小行星監測預警、安全防御和資源利用的前沿科學問題及關鍵技術》，對該領域的國際研究趨勢進行7系統性論述，并著重解析7我國的研究現狀，提出了下一步的發展建議。本文僅為文章內容摘編，歡迎掃碼進入公眾號，閱讀綜述全文。

小行星撞擊地球事件在歷史上經常發生，多次導致地球環境災變和生物滅絕，是可能導致人類毀滅的重大潛在威脅之一，也是國際社會普遍關注的熱點問題。

同時，近地小行星是近期太空探索與資源開發利用最有價值的目標之一，也是遠期太空探索的“天然跳板”;是人類增進與展示新技能的試驗場，必將引領、催生地月經濟圈、地外天體采礦、太空制造等太空經濟全產業鏈發展，開辟航天事業新時代。

開展小行星研究，能夠深化人類對太陽系和宇宙乃至生命起源與演化等最根本、最前沿科學問題的認識，具有重大的科學意義。

小行星撞擊地球的防御問題，也是國際宇航界面臨的重大技術挑戰之一。開展近地小天體監測預警防御研究，在攸關全球安危的重大事件面前掌握自主決策權，履行大國義務、體現大國擔當，不僅是樹立、提升我國大國形象、爭取我國在國際航天事務中的主導權和話語權的必須舉措，也是人類保護自身生存與發展的必然選擇，是構建人類命運共同體的重要體現。因此，其重要性、必要性和迫切性不言而喻。

在小行星監測預警領域，國際現狀是地基監測預警系統起步早，相對成熟;天基監測預警系統已有在軌任務，但整體起步晚。由于地基監測系統尚存缺陷，主要是全球南北分布不均，且易受日光影響，無法做到全空域監測預警，目前的發展趨勢是與天基觀測預警系統結合，互為補充。

美國和歐洲航天局都對小行星監測項目提出了相對明確的任務目標。比較之下，國內在該領域與國外差距較大。我國地基觀測設備口徑小、數量少、站址單一、探測能力有限，目前只能對亮于20星等的近地天體（相當于直徑300米以上的小天體）進行監測，對少量近地天體進行碰撞預警。天基觀測項目尚處于論證階段。總體上，我國目前缺少有效的觀測網絡進行完備監測，無法實現系統樣本的預警和預報。

在小行星安全防御領域，國際現狀是：對幾乎所有防御技術，尤其是可行性最高的核爆、動能撞擊技術進行了深入研究，針對特定高撞擊風險的小行星，研究、設計了多項防御任務，在研究成果積累.基礎設施完善、研究隊伍培養等方面都打下了堅實基礎。

目前呈現兩個發展趨勢：一是有針對性地推進核爆、動能撞擊等較成熟防御技術的在軌演示驗證，同時結合深空探測、空間碎片移除等領域的需求，對共性的關鍵技術進行攻關和開展地面及在軌演示驗證;二是以提高防御效能、降低工程實施難度為目的，從單一防御技術方案向組合防御技術方案發展。針對不同防御手段各自的局限性和優點，通過取長補短、優勢互補，嘗試設計不同防御手段的組合防御方案。

在小行星資源利用領域，由于小行星資源開發價值日益凸顯，圍繞其展開的新一輪國際太空競爭熱潮正暗流涌動。但是由于其處于起步階段，工程難度巨大，開展國際合作和商業化是大勢所趨。

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