搭载太空站天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭,今年4月29日从中国文昌航天发射场升空。(图取自中新社)

(北京7日讯)中国航天计划有朝一日可能会拯救世界,利用飞行多年的巨大火箭,保护地球免受足以摧毁城市的巨大小行星侵害。

香港《南华早报》周二报导,这一救世主的角色是出乎意料的,因为这些火箭在数周前曾被包括美国在内的许多人视为威胁。今年5月,一枚此类火箭一个20吨重的主要部分,在不受控制的情况下坠回地球。残骸可能掉到海里或事先被烧毁,而去年另一枚火箭的碎片据称击中了西非国家科特迪瓦的两个村庄。

如今,一项由政府资助的研究指,中国可以发射23枚长征五号火箭——该火箭系列中最大的,起飞质量近900吨——来破坏太阳系中的岩石物体。这些小行星有的仅鹅卵石般大小,有的直径则可以达到数百公里,一颗直径约500公尺的小行星撞击地球,就有可能导致数百万人死亡。

虽然目前小行星撞击地球的可能性很小,但在一个世纪内,一颗名为“本努”(Bennu)的小行星可能会撞击地球。北京国家空间科学中心的研究员李明涛和他的同事,受委研究中国可以如何介入以确保人类不会步上恐龙的后尘。导致恐龙灭绝的行星约为10公里宽。

小行星“本努”的这张照片图像,由OSIRIS-REx探测器于2018年12月2日,在距离小行星表面24公里处拍摄的12张照片拼接而成。(图取自路透社)
小行星“本努”的这张照片图像,由OSIRIS-REx探测器于2018年12月2日,在距离小行星表面24公里处拍摄的12张照片拼接而成。(图取自路透社)

发射23枚长征五号火箭

要想改变小行星高速飞向地球的路线,需要大量的动能。虽然核武器可能会奏效,但核爆可能会将小行星分成多个具有威胁的较小岩块。

在他们的提议中,航天中心团队建议同时从中国各地的不同地点,发射23枚长征五号火箭。这些火箭需要飞行3年才能到达目标。

每个火箭顶部都会有一个偏转器,一种旨在避免破坏小行星的装置。这些火箭会通过轻推的方式,一个接一个地撞击小行星。

根据李明涛的计算,这只会略微改变一颗“本努”般大小的小行星的轨迹,但这足以使其在地球半径约1.4倍的地方安全通过,并拯救一些城市免于毁灭。

李明涛及其同事在今年6月发表在太阳系研究国际期刊《伊卡洛斯》(Icarus)上的论文中称:“(这让)10年内用无核技术防御大型小行星变成可能。”

长征五号火箭是中国航天计划的支柱,一种用于太空站建设和火星探索非常方便的主力。然而,它的体积在以每小时数千英里的速度返回地球的过程,成为一个问题。

西方当局包括美国太空部队曾表示,每次长征五号火箭发射,他们都会密切追踪。5月,美国国防部长劳奥斯汀表示希望当时令人担忧的火箭“降落在一个不会伤害任何人的地方。希望在海洋中,或类似的地方”。

他还表示,有必要确保在计划和展开行动时考虑到“这些事情”。一些西方媒体还警告,这些碎片可能会击中大城市。

这并没有发生,但导致人们更加关注中国作为太空大国的责任。

在《伊卡洛斯》的论文中,李明涛和他的同事指出,火箭发射时没有使用的燃料,可以在飞向小行星的过程中提供额外的推力,火箭机身也增加了偏转器的总质量。他们说,现有的火箭只需进行一些小的改动,例如增加几个小推进器。

比美国的计划省钱省时

李明涛提到,美国太空总署(NASA)和加利福尼亚州劳伦斯利弗莫尔国家实验室,2018年曾提出发射75枚“德尔塔IV”重型火箭执行类似的任务。

根据被简称为“锤子”(HAMMER)的“超高速小行星迁移任务应急响应”(Hyper-velocity Asteroid Mitigation Mission for Emergency Response),美国计划交付400多吨偏转器,几乎是中国计划的两倍,但飞行时间缩短了近一年,以达到类似的结果。

李明涛表示,美国的任务会比中国的贵,中国的计划也需要更少的准备时间。美国的方法需要在小行星可能与地球发生碰撞之前25年发现它,但中国的计划可能将时间缩短至10年。

该论文称,总体而言,中国方法,涉及所谓的组装动力撞击器,可以大大提高偏转效率并降低发射成本和提前期。

北京清华大学的一名航天科学家表示,中美之间的竞争将加速航天技术的发展。

因课题敏感而不愿具名的研究员说:“问题是,当世界末日般的威胁来临时,政治可能凌驾于科学,而大量的时间可能浪费在哪国应该领导的辩论上。”

过去一段时间,美国在太空的主导地位受到中国挑战。中国已经在火星上有了一辆探测车,并正在建造太空站,还在探索著月球的背面,并研究最近由机器人取回的月球样本。

美国在几十年前启动第一个小行星防御计划,拥有地球上唯一的小行星预警雷达系统,而她的一个航天器从“本努”获得样本后返回家园,该行星可能在大约一个世纪后撞击地球。中国则预计在2025年发射自己的航天器来取回小行星样本。

根据相关研究人员,中国也在建设行星防御系统,配备世界上最强大的雷达。它将由遍布全国的大型无线电望远镜组成,能够追踪比美国同行更多的目标。

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