4月24日是中国航天日，国家航天局又给我们带来了一个惊喜，国家航天局副局长吴艳华近日在接受央视专访时表示，我国正在着手组建“近地小行星防御系统”，为保护地球和人类安全贡献中国力量。这是中国官方第一次表态要对可能撞上地球，从而威胁全人类安全的小行星进行防御，此前只有美国和欧洲提出过相关设想和计划，这意味着中国有望在小行星防御技术上挤进第一梯队。而在吴艳华局长透露的信息中，仅就“撞击小行星”这一试验项目而言，中美这次是罕见地干起了同一件事情。

央视报道截图

听到这，可能有朋友要问了，这个“近地小行星防御系统”听上去有点科幻，让人不禁想起了长篇科幻小说《三体》里面的“行星防御理事会”，那么现实中的“近地小行星防御系统”到底是干什么的呢？

在咱们太阳系中，有很多体积和质量比行星小得多的天体，它们也环绕太阳运动，因此一般被称作“小行星”。

哈珀望远镜在2004年和2007年传回的两个小行星照片

有些小行星会存在与地球相撞的风险，比如看似浪漫的流星，就是进入大气层后燃烧坠毁的小行星。如果撞击地球的小行星体积过大，就极有可能造成灾难性后果。6500万年前，一颗直径达10公里的小行星撞击了墨西哥尤卡坦半岛，严重影响了地表气候，进而导致了一系列生物的灭绝，其中受到影响最大的，就是恐龙。不谈这些远古案例，近些年来，我国境内也发生了多次较为严重的小行星撞击事件，2017年、2018年、2019年连续3颗小行星分别袭击云南省香格里拉、西双版纳和吉林省松原地区，引发舆论关注。

美国的DART任务

国家航天局这次官宣的“近地小行星防御系统”，主要任务就是监测那些可能和地球运行轨道交叉的小行星，并对此进行预警乃至干预。说简单点就是专门防止“小行星撞地球”的一个非常“高大上”的系统，可以看作是中国版的“太空堡垒”。除此之外，为了确保太空中的航天器安全稳定有序运行，这个系统还要“顺便”观察一下地球轨道上的“太空垃圾”。

吴艳华局长在接受采访时传达了两个重要信息，第一是建立并完善地基、天基对小行星的监测预警系统，通过地面和地球轨道上部署的设备，搜索和跟踪小行星。在这个过程中，分析小行星的威胁程度很重要，这需要开发近地小天体防御仿真推演软件，组织开展基本流程推演，从而筛选出一些威胁等级比较高的小行星进行长期监控；第二是要研究探索相关的技术和工程，在判断某些小行星确实有威胁地球的可能性后，就要付出行动了，为的是干预这些小行星的轨道，确保它们没法儿撞上地球。

据吴艳华局长介绍，国家航天局计划在“十四五”末期或者2025年、2026年，选择一颗有威胁的小行星，进行一次既抵近观测，又择机撞击的，改变它飞行轨道的超高难度实验。毫无疑问，这将是一次至关重要的发射任务，而且是一次要达成两个目标，挑战性在全球也是数一数二的。改变小行星轨道需要很大的能量，必须有大推力的运载火箭。这项实验如果成功，将意味着我国进入世界小行星防御技术的最前沿。

其实如何防止小行星撞地球，确实还是美国人第一个提出了设想。1995年12月，美国宇航局也就是NASA，与美国喷气推进实验室成立了一个名为“近地小行星追踪”的组织，主要动用一些陆基的大型天文望远镜对接近地球的小行星进行跟踪和监控。

DART任务目标是一个双子小行星座

可能是受到NASA的影响，好莱坞在1998年就非常赶时髦的一连上映了两部和小行星撞地球有关的科幻大片，一部是布鲁斯·威利斯和本·阿弗莱克主演的《绝世天劫》，另一部泽是罗伯特·杜瓦尔、摩根·弗里曼主演的《天地大冲撞》。不得不说，整个上世纪90年代的美国人都相当自信，好莱坞更是到处弥漫着“拯救地球”的使命感，这两部电影都描写了美国人如何牺牲自我，用核弹炸毁小行星的故事。不过，现实中要想派人携带核弹登陆并炸碎小行星，确实是天方夜谭了。从科学的角度来说，要想防止小行星撞击地球，一般是通过核爆、动能撞击、激光烧蚀、离子束牵引、引力拖曳、质量驱动等主动手段，破坏小行星的结构，或者改变它的飞行轨道。

《绝世天劫》描述了一群美国石油钻井工人登陆小行星装核弹的故事

NASA虽然在关注小行星威胁方面走的很早，但有实际动作却要等到2016年“行星防御协调办公室”（PDCO）的成立了。2017年PDCO决定选择在2012TC4小行星上测试设想中的防御系统，这套价值3.08亿美元的系统就是地球上第一套进行撞击实验的小行星探测器。去年11月，NASA使用SpaceX的猎鹰9号火箭，从加州范登堡航天发射场发射了一枚探测器，一个名为“双小行星重定向测试”，缩写为DART的任务正式踏上征程。DART探测器预计将于今年9月底撞击一颗近地小行星“狄墨尔弗斯”（Dimorphos），进而测试对其轨道的影响。

BBC制作的“狄迪墨斯”和“狄墨尔弗斯”的直观对比图

DART任务的目标是一对紧密围绕对方运行的近地孪生小行星，其中块头比较大的叫“狄迪墨斯”（Didymos），最宽处达到780米，块头更小的就是DART要撞击的最终目标“狄墨尔弗斯”，宽度约160米。根据NASA的计划，DART将以大约6.6公里/秒的速度撞向“狄墨尔弗斯”，从而让行星的速度被改变大概不到1毫米/秒，虽然只是微小的变化，但理论上已经足够让这个小行星偏离与地球碰撞的轨道约1%。

另外，欧空局也计划在2024年发射“赫拉”（Hera）任务，不过欧空局显然没有资金和技术独立支撑完整的小行星防御任务，所以“赫拉”只是对美国DART任务撞击后产生的人工陨石坑和轨道变化进行观测，预计在2027年1月抵达“狄墨尔弗斯”附近轨道。

DART探测器

说回咱们中国国家航天局首次公开的这个小行星防御计划，这说明我国也开始重视小行星来袭的威胁。从时间表来看，中国的计划比NASA和欧空局都要晚。但是欧空局的发射任务一向不准时，说不定延后两年就让我们超越了。而且考虑到欧空局的小行星探测任务并没有撞击实验这个非常关键的环节，本身在技术难度上就低于中美，甚至可以说是为NASA的DART任务“打辅助”的次级任务。

说到这儿了，有些细心的朋友可能发了一个盲点，和中美并列的航天大国俄罗斯，似乎完全缺席了小行星防御这场世界大国的最新竞赛。没错，俄罗斯在这个领域几乎无所作为。2013年，俄副总理罗戈津就明确表示，不主张各国独立建设小行星防御系统，理由是担心某些国家会把它作为向太空部署核武器的借口。罗戈津甚至悲观的认为，面对小行星撞击，现有的所有导弹袭击预警系统、导弹防御技术都是无效的，预警也只是徒增烦恼。

由此可见，像小行星防御这类复杂而耗资巨大的太空探测任务，将逐渐变成仅有中美参与的“双人”项目。上世纪90年代自信能拯救人类的只有美国人，但以后，就要写上中国人的名字了。