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默默无闻的小行星与地球擦肩而过有惊无险的消息偶尔见诸媒体,似乎这些小家伙只会制造事端。不久前的一则新闻,却令人们对小行星刮目相看:有人要去小行星上采矿!
这能实现吗?人类对小行星曾进行过怎样的探测,未来又有哪些计划?让我们一起来了解一下吧。
小行星(asteroid)是太阳系内像行星那样绕太阳运动的天体,但体积和质量比行星小得多,所以称为小行星。大部分小行星位于火星和木星之间的小行星带上,有一些小行星离地球很近,被称为近地小行星。
着手开采小行星
2012年4月24日,行星资源公司(Planetary Resources)在美国西雅图飞行博物馆召开了新闻发布会,宣布公司目标为赴近地小行星采矿,以解决地球资源不足问题。
行星资源公司由美国宇航局(NASA)火星任务前主管埃里克·安德森(Eric Anderson)和空间旅行公司X-Prize创始人皮特·戴尔曼迪斯 (Peter Diamandis)联合创建,他们是这样陈述自己的理念的:
“如果回顾历史,你会发现,人类投入资金最大的探险和交通项目,都是为了采集资源,其中包括欧洲人寻找香料,美国移民前往西部开采金矿、石油等。这些珍贵的资源促使人们投入巨资打造船只、铁路、石油管道。放眼太空,我们地球上视为珍宝的资源,如金属、矿物、能源、土地、水资源等,在太空中都是无穷无尽的。正是有了这样的契机,我们才会建立一个探索资源的公司,将我们所需要的资源变成现实。”
戴尔曼迪斯在2012年初接受《福布斯》杂志采访时还表示:“在自然资源的超市里,地球只不过是一块面包屑。现在,我们已经掌握能够从外太空获取资源的技术,可以不用过度掠夺地球资源,为人类造福。”
公司准备利用几十年时间开采小行星上的贵重金属,从而获得巨额回报。首先,他们将系列地发射多次太空望远镜,仔细探查50万~100万颗大于50米的近地小行星,那些都是科学家们相信值得进一步探索和开发的小行星。然后会有一组大约6颗探测器,成群结队地前往那些最有开发价值的目标。探测器结伴而至,意味着它们可同时提供多角度的探测调查,并且可提供备用侦测结果,即使某个探测器失败,仍然可取得探测成果。
行星资源公司已经筹集到了一些名人的投资,这些名人包括曾执导过《泰坦尼克》和《阿凡达》的著名导演詹姆斯·卡梅隆,谷歌公司执行董事会主席埃里克·施密特,谷歌联合创始人拉里·佩奇,微软公司前首席软件设计师查尔斯·西莫尼,谷歌董事会成员拉姆·史里拉姆和罗斯·佩洛特。
爱神星上立丰碑
在众多的小行星中,433号爱神星受人瞩目,因为它是第一颗有探测器登陆的小行星,而且探测器还静静地躺在它上面。爱神星是德国天文学家威特于1898年发现的,以希腊神话中的爱神伊洛斯(Eros)命名。它的直径约为22公里,自转周期为5.27小时,其表面物质的反照率为0.18,与月球表面类似。
美国航空航天局之所以首先把爱神星当做探测目标,是因为它距离地球比较近,个头比较大。他们于1996年2月17日,发射了舒梅克号(Shoemaker)近地小行星交会探测器(简称NEAR:Near Earth Asteroid Rendezvous)。NEAR从2000年4月至2001年2月,一直围绕爱神星进行探测,最后于2001年2月12日,成功地降落在爱神星表面上。要在这样一颗小行星上着陆,必须采用比登月更为复杂的技术,主要原因就是小行星的引力实在太微弱了,想要牢牢地抓住它而不被弹走绝非易事。NEAR着陆时,尽管速度已经控制在每秒1.8米左右,但还是被弹开了200多米远才停下!
NEAR拍摄了超过16万幅爱神星地表照片,绘出了爱神星的3D全球图,帮助天文学家确定其组成成分。在着陆前抢拍的高质量照片,揭示出着陆区表面的精细结构,证明爱神星是一颗坚实的天体,而不是像此前认为的那样是一个“飞行的碎石堆”。
丝川星上取样品
丝川小行星是在1998年9月被发现的,名字取自于日本火箭之父丝川英夫博士。它与地球平均距离约3亿公里,外形如马铃薯,体积较小,长约540米,宽约300米。
2003年5月9日,日本成功地发射了小行星取样探测器隼鸟号,前往“丝川”小行星采集样本并返回。隼鸟号重量为495公斤,太阳能电池板展后长约5米。它于9月12日飞抵离丝川小行星20公里的预设位置,成功发回近距离拍摄的丝川小行星图像,说明其技术状态稳定,工作性能正常。
而后,隼鸟号向丝川表面发射子弹,还让探测器在小行星地表弹跳,以便击破小行星表面,扬起灰尘,而后把散开来的物质吸入采样室。2005年11月26日,日本宣布隼鸟号成功地从丝川小行星上面采集了岩石样本。这是人类第一次从小行星上采集样本。
隼鸟号原预计于2007年6月返回地球。但由于怀疑探测器的燃料泄漏,延后3年,于2010年6月13日返回地球,探测器本体在大气层烧毁,而装有样本的密闭容器与探测器本体分离后落在澳大利亚荒野中。
隼鸟号在宇宙中旅行7年,穿越了约60亿公里,第一次把小行星物质带回地球。行星资源公司的创始人说,他们受到了日本隼鸟号探测项目的极大鼓舞。
延长探测灶神星
灶神星是小行星带中质量第二大天体,直径约为530公里。现在,美国的“黎明”号探测器正围绕其飞行,已经发现灶神星上有着全太阳系第二大高山,只略小于位列第一的火星上的奥林匹斯山。
黎明号探测器于2007年9月27日发射,目标是小行星带中两颗最大的小行星:谷神星与灶神星。它于2011年7月16日抵达灶神星,成为第一艘环绕小行星带的探测器。
2012年4月20日,美国国家航空航天管理局宣布,将把黎明号在灶神星轨道上的工作时间延长40天,一直工作到8月26日,再前往谷神星。
谷神星跟灶神星类似,都在太阳系的小行星带中。值得一提的是,尽管延迟了40天,但黎明号还是能按预定计划到达谷神星,也就是于2015年抵达谷神星。届时,黎明号将成为第一艘环绕过两颗地球之外太阳系内天体的探测器。
计划登陆小行星
NASA正在实施“起源光谱释义资源识别安全风化层”(OSIRIS-REx) 探测器任务,它将于2016年从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空,经过约4年的飞行后抵达目的地——小行星1999 RQ36,并在这颗直径600米的小行星上采集2公斤的岩石类土壤,最终于2023年将样品送回美国犹他州的沙漠里,进行实验室分析。
OSIRIS-Rex任务团队之所以希望造访RQ36小行星,是出于三方面考虑,一是这颗小行星上很可能富含太阳系诞生以来特性就未改变过的物质;二是它距离地球比较近,易于到达;三是根据奥巴马政府新的太空政策,到2025年将把宇航员运送至低地轨道以外的天体例如小行星,到2030年代中期,将美国宇航员运送至火星。发射OSIRIS-Rex小行星探测器是完成目标任务的关键步骤,将为未来载人航天器探索小行星及其他深空目标铺平道路。
看过上面的介绍,我们知道,人类对小行星已经进行了比较深入的研究,不仅曾经派出探测器近距离探测过,还降落在表面,甚至取回了样品。现在正有一个探测器在一颗小行星旁紧张地工作,一家私人企业正在信心满满地准备去采矿,一些科学家正准备在2025年前派宇航员登陆小行星。
这能实现吗?人类对小行星曾进行过怎样的探测,未来又有哪些计划?让我们一起来了解一下吧。
小行星(asteroid)是太阳系内像行星那样绕太阳运动的天体,但体积和质量比行星小得多,所以称为小行星。大部分小行星位于火星和木星之间的小行星带上,有一些小行星离地球很近,被称为近地小行星。
着手开采小行星
2012年4月24日,行星资源公司(Planetary Resources)在美国西雅图飞行博物馆召开了新闻发布会,宣布公司目标为赴近地小行星采矿,以解决地球资源不足问题。
行星资源公司由美国宇航局(NASA)火星任务前主管埃里克·安德森(Eric Anderson)和空间旅行公司X-Prize创始人皮特·戴尔曼迪斯 (Peter Diamandis)联合创建,他们是这样陈述自己的理念的:
“如果回顾历史,你会发现,人类投入资金最大的探险和交通项目,都是为了采集资源,其中包括欧洲人寻找香料,美国移民前往西部开采金矿、石油等。这些珍贵的资源促使人们投入巨资打造船只、铁路、石油管道。放眼太空,我们地球上视为珍宝的资源,如金属、矿物、能源、土地、水资源等,在太空中都是无穷无尽的。正是有了这样的契机,我们才会建立一个探索资源的公司,将我们所需要的资源变成现实。”
戴尔曼迪斯在2012年初接受《福布斯》杂志采访时还表示:“在自然资源的超市里,地球只不过是一块面包屑。现在,我们已经掌握能够从外太空获取资源的技术,可以不用过度掠夺地球资源,为人类造福。”
公司准备利用几十年时间开采小行星上的贵重金属,从而获得巨额回报。首先,他们将系列地发射多次太空望远镜,仔细探查50万~100万颗大于50米的近地小行星,那些都是科学家们相信值得进一步探索和开发的小行星。然后会有一组大约6颗探测器,成群结队地前往那些最有开发价值的目标。探测器结伴而至,意味着它们可同时提供多角度的探测调查,并且可提供备用侦测结果,即使某个探测器失败,仍然可取得探测成果。
行星资源公司已经筹集到了一些名人的投资,这些名人包括曾执导过《泰坦尼克》和《阿凡达》的著名导演詹姆斯·卡梅隆,谷歌公司执行董事会主席埃里克·施密特,谷歌联合创始人拉里·佩奇,微软公司前首席软件设计师查尔斯·西莫尼,谷歌董事会成员拉姆·史里拉姆和罗斯·佩洛特。
爱神星上立丰碑
在众多的小行星中,433号爱神星受人瞩目,因为它是第一颗有探测器登陆的小行星,而且探测器还静静地躺在它上面。爱神星是德国天文学家威特于1898年发现的,以希腊神话中的爱神伊洛斯(Eros)命名。它的直径约为22公里,自转周期为5.27小时,其表面物质的反照率为0.18,与月球表面类似。
美国航空航天局之所以首先把爱神星当做探测目标,是因为它距离地球比较近,个头比较大。他们于1996年2月17日,发射了舒梅克号(Shoemaker)近地小行星交会探测器(简称NEAR:Near Earth Asteroid Rendezvous)。NEAR从2000年4月至2001年2月,一直围绕爱神星进行探测,最后于2001年2月12日,成功地降落在爱神星表面上。要在这样一颗小行星上着陆,必须采用比登月更为复杂的技术,主要原因就是小行星的引力实在太微弱了,想要牢牢地抓住它而不被弹走绝非易事。NEAR着陆时,尽管速度已经控制在每秒1.8米左右,但还是被弹开了200多米远才停下!
NEAR拍摄了超过16万幅爱神星地表照片,绘出了爱神星的3D全球图,帮助天文学家确定其组成成分。在着陆前抢拍的高质量照片,揭示出着陆区表面的精细结构,证明爱神星是一颗坚实的天体,而不是像此前认为的那样是一个“飞行的碎石堆”。
丝川星上取样品
丝川小行星是在1998年9月被发现的,名字取自于日本火箭之父丝川英夫博士。它与地球平均距离约3亿公里,外形如马铃薯,体积较小,长约540米,宽约300米。
2003年5月9日,日本成功地发射了小行星取样探测器隼鸟号,前往“丝川”小行星采集样本并返回。隼鸟号重量为495公斤,太阳能电池板展后长约5米。它于9月12日飞抵离丝川小行星20公里的预设位置,成功发回近距离拍摄的丝川小行星图像,说明其技术状态稳定,工作性能正常。
而后,隼鸟号向丝川表面发射子弹,还让探测器在小行星地表弹跳,以便击破小行星表面,扬起灰尘,而后把散开来的物质吸入采样室。2005年11月26日,日本宣布隼鸟号成功地从丝川小行星上面采集了岩石样本。这是人类第一次从小行星上采集样本。
隼鸟号原预计于2007年6月返回地球。但由于怀疑探测器的燃料泄漏,延后3年,于2010年6月13日返回地球,探测器本体在大气层烧毁,而装有样本的密闭容器与探测器本体分离后落在澳大利亚荒野中。
隼鸟号在宇宙中旅行7年,穿越了约60亿公里,第一次把小行星物质带回地球。行星资源公司的创始人说,他们受到了日本隼鸟号探测项目的极大鼓舞。
延长探测灶神星
灶神星是小行星带中质量第二大天体,直径约为530公里。现在,美国的“黎明”号探测器正围绕其飞行,已经发现灶神星上有着全太阳系第二大高山,只略小于位列第一的火星上的奥林匹斯山。
黎明号探测器于2007年9月27日发射,目标是小行星带中两颗最大的小行星:谷神星与灶神星。它于2011年7月16日抵达灶神星,成为第一艘环绕小行星带的探测器。
2012年4月20日,美国国家航空航天管理局宣布,将把黎明号在灶神星轨道上的工作时间延长40天,一直工作到8月26日,再前往谷神星。
谷神星跟灶神星类似,都在太阳系的小行星带中。值得一提的是,尽管延迟了40天,但黎明号还是能按预定计划到达谷神星,也就是于2015年抵达谷神星。届时,黎明号将成为第一艘环绕过两颗地球之外太阳系内天体的探测器。
计划登陆小行星
NASA正在实施“起源光谱释义资源识别安全风化层”(OSIRIS-REx) 探测器任务,它将于2016年从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空,经过约4年的飞行后抵达目的地——小行星1999 RQ36,并在这颗直径600米的小行星上采集2公斤的岩石类土壤,最终于2023年将样品送回美国犹他州的沙漠里,进行实验室分析。
OSIRIS-Rex任务团队之所以希望造访RQ36小行星,是出于三方面考虑,一是这颗小行星上很可能富含太阳系诞生以来特性就未改变过的物质;二是它距离地球比较近,易于到达;三是根据奥巴马政府新的太空政策,到2025年将把宇航员运送至低地轨道以外的天体例如小行星,到2030年代中期,将美国宇航员运送至火星。发射OSIRIS-Rex小行星探测器是完成目标任务的关键步骤,将为未来载人航天器探索小行星及其他深空目标铺平道路。
看过上面的介绍,我们知道,人类对小行星已经进行了比较深入的研究,不仅曾经派出探测器近距离探测过,还降落在表面,甚至取回了样品。现在正有一个探测器在一颗小行星旁紧张地工作,一家私人企业正在信心满满地准备去采矿,一些科学家正准备在2025年前派宇航员登陆小行星。