信息速递:在第三届深空探测(天都)国际会议上,我国宣布规划对一颗小行星实施动能撞击演示验证任务,采用“伴飞—撞击—再伴飞”的模式,系统评估撞击效果并验证行星防御方案的可行性。该消息由央视新闻发布。
一文看懂:这次任务要做什么?
- 两器协同:先发射“观测器”和“撞击器”。观测器先期抵达,近距离测量目标小行星的轨道、形貌、物性等关键参数;随后撞击器实施高速撞击。
- 全过程评估:通过“天地联合”手段(近距离高速成像+地基/天基观测),持续跟踪小行星轨道改变、表面形态与溅射物(碎屑)演化,定量评估撞击带来的偏转效果。
- 开放合作:中国将面向全球伙伴提出合作倡议,在联合监测、载荷搭载、数据共享等方面开展合作。
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为什么“撞一下”就能改轨道?——通俗版原理
动能撞击的核心是“动量传递”。航天器以每秒数公里的速度撞上小行星,把自身动量“塞”给目标;更妙的是,撞击扬起的碎屑像“反冲喷气”,会再“推”小行星一把,这个增益用参数 β(贝塔) 表示,β>1 意味着比“单纯子弹上去一头撞”更有效。对双小行星“迪迪墨斯—狄莫佛斯的 DART 实验就观测到了显著偏转:小天体的公转周期缩短约32 分钟。
打个比方:把玉米粒从传送带上轻轻拨到旁边,可能拨不动;但如果用“弹弓”猛地一弹(更高速度),再加上玉米粒被弹出时带走一些“反向动量”,目标就更容易偏过轨道。这也是为什么本次我国方案要在撞前后都“伴飞”,以便把“前提条件”和“结果数据”都掌握清楚。
和美国 DART、欧洲 Hera 的关系是什么?
- DART 已完成“首次实证”:2022 年 9 月,NASA 的 DART 探测器以高超音速撞击小卫星狄莫佛斯,确认改变了其轨道周期(~32 分钟)。这是人类首次改变天体运动的实测记录。
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- Hera 正在“复盘细节”:ESA 的 Hera 探测器已于 2024 年发射,按计划将于2026 年抵达目标,对 DART 撞击坑、碎屑云、目标内部结构等做“事后取证”,进一步把“偏转效率(β)”与小行星内部结构、表面物性建立起量化关系。
我国此次“伴飞—撞击—再伴飞”的整体设计,与 DART+Hera 的“双步走”在逻辑上相呼应,但把前后评估更紧密地集成到一次任务流程中,有望提高数据的一致性与闭环验证效率。
国外怎么看?——外媒与学界的几个视角
- 能力序列视角:《南华早报》评论称,若任务成功,中国将成为继美国之后第二个通过实际任务证明“撞击改轨”能力的国家。
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- 合作与标准视角:《China Daily》英文报道强调,任务将面向国际合作,聚焦可潜在威胁天体的“预警—验证—评估”链条,这与欧洲 Hera 的“定量标定”目标具有互补性。
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- 技术风险视角:部分科普媒体指出,DART 后续观测发现被扬起的“巨砾”行为比预期复杂,提示未来任务需要更精准的碎屑动力学建模以评估二次风险和动量增益的不确定性。
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图 1:DART 撞击后,碎屑云随时间演化的地基望远镜影像序列。来源:ESO。

图 2:哈勃望远镜拍到的长尾状碎屑。来源:NASA/ESA/STScI。

图 3:动能撞击的艺术示意图。来源:ESO/M. Kornmesser。. 图 4:撞击后不久观测到的喷发锥与弯曲喷流。来源:Sky & Telescope 汇编图。
延伸科普:三个关键问答
Q1:怎么判定“撞得好”? 最直接指标是轨道周期变化(例如 DART 把狄莫佛斯的周期缩短了 ~32 分钟),其次是撞击坑大小、目标自转状态与碎屑云的“动量反馈”(β)。这些量综合起来,才能评估真实偏转效率。
Q2:碎屑会不会带来“二次风险”? 观测显示,撞击会扬起大块物质并形成复杂的碎屑流,这既可能提升β、也可能带来不确定性。任务规划需在目标选择、撞击角度、速度与观测几何上统筹权衡。
Q3:我国这次为什么强调“伴飞—撞击—再伴飞”? “先伴飞”获取高精度基线参数,“再伴飞”用于撞后多时段复测,最大限度排除模型不确定性,把撞击效果和环境响应“看个明白”。这也是向世界贡献可重复、可比对的数据范式。
时间线与后续关注点
- 国内:等待官方进一步披露目标小行星编号、发射窗口、主要有效载荷清单与测量精度指标。权威通报建议以央视新闻、科技日报等官方媒体为准。
- 国际:欧洲 Hera 计划于 2026 年抵达 Didymos–Dimorphos 系统,提供“事后标定”的关键数据,有助于和中国任务形成互证。
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小结
动能撞击不是“科幻鲁莽一撞”,而是严密观测 + 精准建模 + 系统评估的工程科学。随着我国演示验证任务的推进,人类将在“如何把地球从意外来客的航道上轻轻挪开”这道世纪题上,拿到更多关键答案。