北京時間1月19日5時許，一顆寬達千米的小行星掠過地球，在距離我們不到200萬公里的範圍內經過。面對小行星“造訪”地球的情況越來越頻繁，我們該如何防範它呢？針對這類潛在的小行星撞擊風險，中國一直在行動。航天科技集團一院、五院和中國科學院的多位專家合作提出了航天器火箭末級組合動能撞擊的方案，將火箭末級變成了防禦小行星的重要工具。
簡而言之，就是“末級擊石”，用火箭末級撞擊小行星，讓小行星偏道，防止它撞擊地球。
小行星撞擊是地球生命面臨的重大潛在災難性威脅，儘管發生概率極低，但危害卻極大。
小行星在地球歷史上多次撞擊地球，甚至造成過生態環境災變和物種滅絕。小行星撞擊地球被認為是6600萬年前恐龍滅絕的主要原因。
時間回到100多年前，1908年6月30日，在俄羅斯的通古斯河發生了一場巨大的爆炸。據科學家分析，最大的可能性是小行星撞擊地球，在通古斯河上方發生了大爆炸。
小行星的尺寸越大，它撞擊地球的可能性越低，但造成的危害也將越大。所以，小行星的防禦工作就顯得尤其重要。
我們如何防禦小行星，又有哪些防禦方法呢？
傳統的小行星防禦方式主要有核爆、動能撞擊、引力拖車等方案，但這些方案都存在着一定的缺陷。
比如說，核爆的方式就比較簡單粗暴了，就算引爆成功了，爆炸的碎片仍有可能會掉回地球，還帶有一定的輻射，所以存在着一定的安全隱患。
引力拖車和動能撞擊的效率則比較低，可能需要10年甚至20年的時間才能發揮有效的作用。
那怎麼辦？難道我們就沒有更好的辦法了嗎？那也未必。
近期，我國科學家們就提出了用航天器火箭末級組合的動能撞擊的方案，簡稱為“末級擊石”。這種方案不僅有效解決了傳統小行星防禦（方式）的一些缺陷，而且使原來將成為太空垃圾的火箭末級，變成了防禦小行星的重要工具，可謂是一舉兩得。
“末級擊石”方案是在火箭末級帶着航天器進入太空后，不進行傳統的星箭分離動作，航天器負責軌道和姿態控制，然後兩者一起撞擊小行星，利用火箭末級本身的大質量，提升撞擊小行星的效率，以便更好達到偏轉小行星現行軌道的目的，使得小行星從撞擊地球到偏離地球。
參考長征五號運載火箭的技術參數，假設火箭末級重量為6.5噸，以偏轉直徑約492米的Bennu小行星軌道為例，開展數值仿真。
結果表明，相比於傳統動能撞擊方案，利用單髮長征五號發射“末級擊石”任務的偏轉效果，可等效於3髮長征五號發射傳統動能撞擊任務的偏轉效果。
同時，對於10年內偏轉直徑140米的小行星軌道，偏轉距離可由不足一倍地球半徑，提升至一倍地球半徑以上，為10年預警時間條件下偏轉直徑140米級危地小行星，提供了一種潛在高效技術手段。
當然除了“末級擊石”方案以外，其實還有一種叫“以石擊石”的方案（相關文章請見：“以石擊石”：主動應對小行星對地球潛在威脅）。
“以石擊石”的方案同樣是為了提升撞擊體的質量。這個方案的設想是在太空中去捕獲一個小尺寸的小行星，或者是在碎石堆的小行星去採集一個岩石，把撞機體的質量從常見的噸級提升到百噸級甚至是200噸，然後再操控岩石去撞擊對人類有威脅的小行星。
短期防禦小行星是一個具有挑戰性的問題。對於短期預警小行星，目前沒有特別有效的防禦方法。所以，在小行星的防禦工作中提前預警十分重要。
截至目前，人類已經發現了2.6萬多個近地小行星，但是根據目前的設備部署，人類很難觀測從太陽方向飛來的小行星。研究顯示，過去200多年比較嚴重的4次小行星撞擊事件都是來自太陽方向。
但我們也沒必要為此過度的焦慮，畢竟被隕石砸中的概率還是非常低的，甚至遠遠低於發生車禍的概率。而且，我們也一直在研究小行星防禦的方案，相信在不久的將來，隨着人類科技的不斷進步，小行星威脅終將獲得解決方案。
圖、文、視頻均來自航天科技集團一院微信
本文轉自中國航天報