近日，美國國家航空航天局（NASA）宣布，將在2022年前去探訪(fǎng)一顆神秘的金屬小行星---靈神星（16Psyche）。“小行星采礦”作為太空經(jīng)濟的一個(gè)熱點(diǎn)，即將在未來(lái)的5——10年之內迎來(lái)一輪爆發(fā)的浪潮。五院月球和深空探測領(lǐng)域辦公室技術(shù)負責人黃江川認為我國應在“十四五”期間實(shí)施一次高起點(diǎn)、標志性的小行星探測任務(wù)。
就在前不久，我國著(zhù)名空間飛行器總體、信息處理專(zhuān)家葉培建院士在一次小行星探測學(xué)術(shù)報告會(huì )上也表示，我國正規劃實(shí)施小行星探測任務(wù)，并預計于2020年后發(fā)射小行星探測器。
那么，各國爭先探測小行星的意義是什么？迄今我國在小行星探測上取得了哪些階段性進(jìn)展，還有哪些技術(shù)壁壘需要克服？相較于龐大的花銷(xiāo)，小行星探測又是否值得？
帶動(dòng)太空經(jīng)濟發(fā)展
一般而言，小行星是太陽(yáng)系中類(lèi)似行星環(huán)繞太陽(yáng)運動(dòng)，但體積和質(zhì)量比行星小得多的天體。開(kāi)采小行星的意義在于探測并“攫取”小行星上潛在的稀有礦物，比如可能存在的鉆石、鉑金等。
據介紹，目前美國已有三家公司宣布了實(shí)施小行星采礦計劃，分別是行星資源公司、深空工業(yè)公司、開(kāi)普勒能源和太空工業(yè)公司。另外，英國小行星采礦公司也在說(shuō)服政府為小行星采礦提供政策支持。
小行星采礦將全面帶動(dòng)一種未來(lái)的重要經(jīng)濟形式---太空經(jīng)濟。人類(lèi)終將走出地球，走出太陽(yáng)系。探測小行星對于人類(lèi)未來(lái)移民太空具有重要意義。
我國階段性進(jìn)展仍具局限性
小行星探測對于我國的航天事業(yè)尤其是深空探測事業(yè)具有重要的積極影響。通過(guò)實(shí)施小行星探測計劃，可以顯著(zhù)提升我國航天事業(yè)在國際上的地位，其將成為我國從航天大國邁向航天強國的標志性事件。
截至目前，我國對小行星的探測主要成果是“嫦娥二號”對圖塔蒂斯小行星的探測，并已完成了對小行星的光學(xué)觀(guān)測和自主軌道確定等工作。
中科院地質(zhì)與地球物理研究所研究員林楊挺強調，目前我國對小行星的探測還主要局限于發(fā)現、測量、遙感數據分析等階段，“嫦娥二號”對圖塔蒂斯小行星的近距離觀(guān)測取得了比較直觀(guān)的認識。
但是，如今我國在小行星探測上取得的相關(guān)成果，意義更偏重于科學(xué)研究，而小行星采礦才更具實(shí)用價(jià)值。
還須克服諸多技術(shù)壁壘
針對于歐美正在開(kāi)展或預備開(kāi)展的一系列深空探測計劃，包括小行星和彗星的探測項目，中科院地質(zhì)與地球物理研究所副研究員何宏青承認，小行星探測花費是無(wú)法計數的，其開(kāi)采價(jià)值還主要取決于特定小行星的礦物類(lèi)型、豐富程度以及該礦物在地球上的經(jīng)濟、科學(xué)、戰略意義及其稀缺程度。
小行星探測對于我國的國家航天事業(yè)來(lái)說(shuō)，極具挑戰性，其主要基礎來(lái)源于探月工程以及后續的火星探測計劃。葉培建院士指出的技術(shù)途徑非常合理，讓探測器在小行星表面著(zhù)陸，或休眠或開(kāi)展探測，其間將小行星作為擺渡平臺，當小行星到達合適的位置，探測器再飛向深空。
由于小行星探測的特殊性，例如弱引力、目標物理特性、軌道特性等，必須做到清晰完備了解和掌握，所以還需要我們進(jìn)一步發(fā)展一些新的探測技術(shù)，如自主導航與管理、表面弱引力附著(zhù)與取樣技術(shù)、高速再入大氣返回技術(shù)、電推進(jìn)或離子推進(jìn)技術(shù)、軌道設計技術(shù)等都將是未來(lái)攻堅的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
我國要想在小行星探測上繼續發(fā)揮主動(dòng)，還需要在飛船遠距離測控、飛船著(zhù)陸、原位采樣分析等方面加強核心技術(shù)突破，在飛船能源動(dòng)力、探測工具儀器、原位分析技術(shù)、工程學(xué)等方面不斷優(yōu)化和積累經(jīng)驗。
資料來(lái)源：科學(xué)網(wǎng)
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