李明濤
小行星探測示意圖
小行星是太陽系內(nèi)類似行星環(huán)繞太陽運(yùn)動(dòng),但體積和質(zhì)量比行星小得多的天體。太陽系中,除了分布著八大行星和十余顆矮行星(又稱侏儒行星,體積介于行星和小行星之間),還有大量小天體星羅棋布,包括小行星和彗星。這些小天體不僅同樣環(huán)繞太陽運(yùn)行,而且與八大行星有著共同的起源——都來自于太陽星云。理論上講,八大行星上存在的元素,小天體上也都有。因此,自1801年意大利天文學(xué)家朱塞普·皮亞齊發(fā)現(xiàn)第一顆太陽系小天體谷神星之后,人類就開始琢磨,能否有一天將小天體改造成空間站,然后乘坐小天體去旅行。
法國著名科幻小說家儒勒·凡爾納在小說《太陽系歷險(xiǎn)記》中,就描述了人類乘著彗星在太陽系中旅行的場景。故事中,一顆彗星突然與地球相撞,一群居住在地中海附近的地球人被帶到彗星上,從此在太陽系中遨游。這些人歷盡艱辛,兩年后,趁彗星回歸的機(jī)會(huì),重新返回了地球?,F(xiàn)在看來,小說中有很多不符合現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)知的地方,例如人類無法直接在彗星上生存等。但毫無疑問,這部科幻小說表達(dá)了人類對(duì)乘坐小天體到太空探險(xiǎn)的向往。
?太陽系4顆最大的小行星(谷神星已歸為矮行星Iv6qMbJkLzOoMK+7sfR5S3VjZn/SUQgxqGrZkNLObfY=)(圖片來源/美國航空航天局)?
在小行星上建造空間站有四大好處。
第一,可以其為掩體,屏蔽宇宙射線輻射和微流星體撞擊,降低高能粒子和微流星體對(duì)航天員的潛在傷害。
第二,不必靠貨運(yùn)飛船“快遞”水、食物,航天員可以直接從小行星上提取水、氫氣、氧氣以及鐵、鎳、硅甚至鉑、金等豐富的資源,實(shí)現(xiàn)“自給自足”。
第三,小行星一般處于自旋狀態(tài),可以創(chuàng)造一定的重力環(huán)境,有利于航天員身體健康。
最后,在小行星上建空間站不會(huì)受大氣阻力影響,不需要?jiǎng)恿S持就能夠“搭乘”小行星在太陽系中自由翱翔,實(shí)現(xiàn)乘坐小天體去旅行的夢想。
在小行星上建造空間站雖然有很多好處,但實(shí)現(xiàn)起來也是困難重重。
小行星大部分為碎石堆結(jié)構(gòu),地質(zhì)結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定,加上表面為微弱重力環(huán)境,在其上附著和施工難度非常高。小行星礦產(chǎn)資源開發(fā)目前還不成熟,利用其資源實(shí)現(xiàn)自給自足還處于暢想階段。此外,小行星有自己的運(yùn)行軌道,大部分時(shí)候會(huì)遠(yuǎn)離地球,如果空間站發(fā)生事故,很難從地球出發(fā)實(shí)施緊急救援。因此,乘坐小天體去旅行屬于理想很豐滿、現(xiàn)實(shí)很骨感,要想實(shí)現(xiàn)這個(gè)夢想,還需要用很長時(shí)間來發(fā)展科學(xué)技術(shù)。
?在小行星表面作業(yè)概念圖
人類在太陽系中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過百萬顆小行星,但目前只對(duì)極少數(shù)進(jìn)行了探測,對(duì)其余的還知之甚少。對(duì)小行星的探測,不僅能增進(jìn)我們對(duì)它的認(rèn)識(shí),還可為未來開發(fā)利用小行星奠定技術(shù)基礎(chǔ)。希望有一天我們終能實(shí)現(xiàn)乘坐小行星遨游太空的夢想!