美國宇航局擬花費12.5億美元捕獲小行星

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  3月25日,美國航太局(NASA)公佈了一項捕獲小行星行動的具體方案。一并,美國航太局還宣稱,捕獲小行星任務將為人類最終在2035年前後登陸火星提供可信的技術支援。你这俩捕獲小行星計劃是怎样運作的?它將給人類登陸火星提供怎樣的技術支援?它是不是像美國航太局説得那麼靠譜?

  【方案】無人太空船太空取石

  美國航太局公佈的捕星方案名為“小行星重定向任務”,耗資12.5億美元。簡單來説,這項任務可是用太空船從一顆選定的小行星下皮 採集岩石,然後將它送到繞月軌道,供宇航員採樣研究。

  美國航太局將於2019年決定目標小行星,並於2020年12月發射太陽能無人太空船。抵達選定的小行星後,太空船將圍繞“獵物”飛行約一年時間,用機械臂採集一塊直徑最大為4米的岩石,再將它推入到穩定的繞月軌道。到2025年,兩名宇航員將乘坐“獵戶座”太空船研究這塊岩石。

  根據美國航太局公佈的資訊,目前已有3顆小行星成為候選目標,伊特克瓦星(Itokawa)、神廟星(Bennu)以及808EV5星。其中,不可能 性最大的小行星是“808EV5”,這顆小行星180英尺(約80米)寬,發現于808年。

  美國航太局認為,這顆行星的大小、形狀較為合適作為目標行星,且在它的下皮 更有不可能 具有適合捕捉的岩石。

  事實上,美國航太局此次宣佈的捕星方案,在2013年就曾作為方案B被提出過。在此后后,美國航太局提出的方案A是這樣的:用一個巨大的網格邮包住整顆小行星,再把你这俩巨大的邮包送往地球。

  方案A被宣佈後,大批科學家提出質疑。首先,要選出一個大小、重量、環境條件都合適的小行星極為困難;其次,處於自轉中的小行星狀態極不穩定,很容易离开控制。考慮到這些難題,在宣佈方案A數月後,美國航太局又提出了方案B。

  美國航太局副局長羅伯特·萊特福特介紹説,此次被選中的方案B大約需要比方案A多花費1億美元。但萊特福特表示,考慮到方案B能夠驗證更多項去往火星所需要的技術,方案B最終被選中了。

  【目的】演練行星防禦尋覓貴金屬

  萊特福特日前表示,希望通過“小行星重定向任務”測試人類在去往深空星體並最終到達火星的過程中需要的技術和技巧。這些技術包括“軟著陸”技術、捕獲技術和太陽能電力推進技術等。

  太陽能電力推進技術是一種將太陽能轉化成電能,並將之應用於驅動太空船的新技術。萊特福特表示,“要開拓去往火星之路,太陽能電力推進是一項關鍵技術。我們非常興奮需要通過‘小行星重定向任務’展示這項技術。”

  萊特福特進一步介紹説,執行此項任務的另一大重要目標可是驗證和完善外理小行星撞擊地球的技術。在行星防禦演示環節中,攜帶著岩石的太空船將長期保持在某一特定位置,這一時間長度從21三四天到80天不等,保證攜帶著取樣岩石的太空船能夠利用引力慢慢地改變被選定行星的運作軌道。

  在這一過程中,美國航太局將獲得寶貴的經驗和數據,在必要的時候,需要借此將小行星從撞擊地球的運作軌道上轉移開。美國航太局研究人員指出,雖然好萊塢已經展示了許多阻止行星撞上地球的办法,但目前還不出某個政府或國際組織能夠擔負起發現和阻止這種小行星的責任。

  此外,美國航太局新聞發言人大衛·斯戴茲説,在執行此次任務的過程中,有別於近地軌道使用的新款深空太空服也將得到檢測。一并,或許還能考察發掘小行星上的貴金屬等礦産資源的可行性。

  【質疑】 “摘星”費錢費力太理想化

  儘管美國航太局給出了“摘星”的具體方案和時間表,但仍有科學家對此提出質疑。

  科羅拉多大學波爾得分校的航太專家哈羅德·瑞瑟瑪質疑稱,美國航太局不想利用這項計劃促進資源利用以及行星防禦研究的聲明蒼白無力。瑞瑟瑪認為,許多被美國航太局選中的小行星,其寬度根本存在问题以穿透大氣層,它們會在太空中分解,本就不不可能 撞擊地球。

  科學家多納德·耶曼認為,NASA將小行星視為一種資源,認為其需要作為庇護所,為長距離旅行的宇航員提供水源的想法非常牽強。耶曼表示,這種庇護必須建立在水資源豐富的碳質球粒隕石上,而你幾乎不大不可能 找得到這種小行星。

  另外,都在美國媒體報道,許多議員反對將没法几滴 的資金投入“小行星重定向任務”。《紐約時報》曾報道,來自密西西比州的共和黨眾議員史蒂文·帕拉佐稱小行星捕獲計劃代價高、複雜、分散精力。

  不過,這些質疑聲似乎並未影響美國航太局的信心。萊特福特日前在一次採訪中對記者表示,當你在思考我們想通過“小行星重定向任務”做什麼時,我就這樣理解:這是一個將美國航太局最頂尖的探索、最頂尖的科技融合在一并的項目,並且它給了我們一次機會,展示人類在近地軌道之外,去往火星的路上所需要的種種技術。“這真的非常激動人心。”萊特福特説。

  NASA怎樣捕捉小行星

  1發送無人太空船到達被選中的小行星。與此前方案不同的是,捕捉小行星的器具由網格邮包變成了機械臂。

  2在距離小行星約1千米的低空飛行位置,太空船上的光學相機對小行星下皮 進行勘察。

  3太空船直線下降到距離小行星約80米處,開始抓取小行星下皮 合適的岩石。

  4太空船攜帶岩石進入某一特定位置,利用小行星與太空船之間的引力作用,慢慢改變行星運作軌道。

  5太空船把採集的岩石運送到穩定的繞月軌道。載人獵戶座太空船將宇航員送至攜帶太空岩石的太空船符近。

  6載人獵戶座太空船與無人太空船完成對接。兩名宇航員走出獵戶座太空船艙,採集岩石樣本帶回地球。