NASA曝新计划：捕获500吨小行星 开辟火星征途

美国宇航局网站公布的用来捕获小行星的无人航天器张开“双臂”的情形。

美国宇航局网站公布的用来捕获小行星的无人航天器模拟图。

　　小行星是非常有意思的研究领域。它们本身就是一种资源，我认为美国宇航局此次计划的潜在目标就是为人类更加了解太空，利用太空资源方面进行开拓。这只是第一步，不过，如同婴儿学步一样，这样迈出的第一步让人激动万分。

　　——美国著名宇航员拉塞尔·施威卡特

　　任何财政上的削减都会将这个计划延迟到2017年以后。我们已经将自身的期望表达得十分清楚，8.22亿美元资金使得我们能够将这个计划推向实践的底线。如果没有这些资金的话，在2017年之前，我们无法真正实施这个计划。

　　——美国宇航局局长博尔登

　　夜空中，一颗小行星正靠近地球。此时，将环状太阳能板舒展开来的无人航天器向它迎去。在与小行星保持一定距离时，正对小行星的无人航天器的一端的舱盖脱离，由体内向外释放出一张巨网，通过激光定位，对准小行星，将其笼罩其中。一颗小行星就这样被地球安排的“捕捉器”给收入囊中。随后，无人航天器通过变轨，将小行星带到指定地点。

　　得知无人航天器已成功捕获小行星消息后的地面指挥中心，则将载有宇航员的航天器发射升空，在预计轨道与无人航天器会合。之后，两个航天器进行对接，宇航员们出舱，对捕获的小行星进行拍照、采样等科学研究。成功采集相关样本后，宇航员们带着小行星样品返回太空舱。

　　这一系列场景近日出现在美国宇航局（NASA）主页的一个模拟动画中。这不是神话，而是美国宇航局准备付诸实践的计划。该计划的2014年预算为1.05亿美元，其中包括7800万美元的初期拨款和用于对候选小行星进行研究的额外拨款等。

　　美国宇航局希望在2025年之前能够成功捕获一颗小行星并将其运送到月球轨道附近，以便宇航员和科学家对该小行星进行探测。更为长远的设想是，通过捕获小行星为人类向火星进发奠定基础。

　　1 焦点之“计划起源”

　　移动天体梦想已有百年

　　2012年4月，美国科研机构提出了捕捉小行星的计划，并提请白宫“审阅”。2013年4月10日，美国总统奥巴马向国会提交2014年财政预算案中，为捕捉小行星的计划争取了资金。

　　捕捉小行星的计划基于加州理工学院凯克研究所于2012年4月发布的一篇题为“小行星捕获可行性研究”的报告。该报告称，人类可通过机械设备捕获一颗重约500吨、直径约7.6米的近地小行星，并将其拖拽到绕月轨道，整个任务耗资预计26亿美元左右。

　　报告指出，此项任务的目标应是一颗含有水和其他挥发物的碳质小行星。捕获、拖拽，然后载人探测，将对人类登陆其他近地小行星、火星、火卫一、火卫二，以及有朝一日载人探访小行星提供直接经验。

　　美国宇航局研究人员指出，开发小行星的想法早在100多年前就已经提出，只不过直到现在相应的技术才成熟到足以令梦想变为现实。在近月轨道放置一颗近地小行星，将为人类的太空探索提供一种全新的独特体验，如此成就有可能激发一个国家的潜能。倘若成功，这将是人类第一次移动天体。

　　2 焦点之“计划风险”

　　需征服目标小行星自转

　　论及捕获小行星计划的风险，加州理工学院凯克研究所项目成员保罗·蒂莫塔基斯表示，捕获整颗小行星，然后将其拖拽到月球附近的计划可谓史无前例，必将面临严峻挑战。例如，目标小行星会自转。无人航天器将其捕获后，应使其停止转动，然后才谈得上成功拖拽。

　　蒂莫塔基斯指出，科学家将通过推进器提供反作用力的方式，对目标小行星实施“除转”。此外，将小行星捕获后，无人航天器的质量势必增加，从而使推进、导航等任务的难度增大。除精确导航外，科学家还必须对这颗小行星精挑细选，确保它在导航失灵的情况下即便撞向地球，也不会对人类造成危害。尽快启动对目标小行星的搜索至关重要，因为在浩瀚的深空中辨认出一颗直径7米多的小行星并非易事。

　　对于这个史无前例的计划，美国宇航局局长博尔登满怀憧憬：“捕获小行星意味着人类能够更好地保护我们的家园。”

　　不过，有美国媒体对该项计划有担忧：虽然美国总统奥巴马已将捕获小行星的计划列入了财政预算，但这只是整个项目启动的一个符号。当前，全球经济形势让奥巴马政府不得不慎重考虑财政支出的重点，1.05亿美元启动经费的背后是数十亿美元的巨大后续投资。如果随后的资金链断裂的话，人类首次捕捉天体的行动仍然只会停留在梦想阶段。

　　3 焦点之“计划揭秘”

　　以500吨重小行星为目标

　　美国宇航局公布的有关捕获小行星计划的资料显示，该局将在一枚“阿特拉斯5”火箭上加装一个无人航天器（该航天器用来捕捉小行星）。该航天器同火箭分离后，张开两个太阳能板。此时整个无人航天器宽35.7米。一旦靠近目标小行星，该航天器在接近目标时会释放出一个直径50英尺（约合15.2米）的网袋，利用束带包裹住这块旋转着的小行星。此后，火箭将使用约300公斤燃料开启助推器，将小行星推离原有轨道、带入近月轨道，耗时约2.2年。

　　按照美国宇航局的设想，未来进行太空探索的宇航员可以把这颗小行星当成中转站。

　　经科研分析，若要成功捕获小行星，需要满足三个条件：首先要能找到一个满足重量、大小等条件的近地小行星。最理想的目标是一颗中等大小的小行星，直径7米左右、重约500吨，与此同时，该小行星上需要有100吨水、90吨金属和200吨硅酸盐。其次，要准备一套足够强大的太阳能电动推进系统，以便将小行星带离原有轨道。最后，要能在2020年安排相关人员对这颗小行星进行勘探和开采。

　　参议员比尔·尼尔森表示：“捕获小行星的计划只是大型项目的一部分，与采集小行星矿石并进行科研相结合，并期望通过对小行星的研究能够为人类前往火星开辟一条路径。”

　　媒体报道称，美国希望通过捕获小行星计划能够为国际空间合作创造新的可能，并为新的技术工业提供可能。此外，能为保护地球做出贡献：如果小行星撞击地球的话，人类有能力实施拦截。

　　美国宇航局期望的最终目的则是通过捕获小行星计划，加深对深空的了解和研究，最终为人类登陆火星寻找出路。

　　本版撰文/新京报记者 韩旭阳