科普中國(guó)-科學(xué)原理一點(diǎn)通 小行星探測(cè)的未來(lái)展望
在廣袤的太陽(yáng)系中，存在著眾多小行星，吸引著天文學(xué)家不斷探索。
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小行星其“星”
要想從無(wú)數(shù)的星辰中辨認(rèn)出小行星，并不算一件難事，但要想將太陽(yáng)系中近20萬(wàn)顆小行星一一進(jìn)行辨認(rèn)，那就有一些難度了。小行星和行星一樣，繞著太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)，但由于體積太小，還未成為行星，因此被叫作小行星。它們的軌道復(fù)雜而多樣，大多數(shù)小行星集中在火星與木星軌道之間的小行星帶里，少數(shù)特殊的小行星，有的抵達(dá)土星軌道，有的深入地球軌道以內(nèi)。
如何認(rèn)識(shí)小行星
根據(jù)它們與地球之間距離的差異，小行星探測(cè)所采用的轉(zhuǎn)移軌道也有所不同。對(duì)于近地小行星，一般可采用地球到小行星的直接轉(zhuǎn)移軌道，轉(zhuǎn)移過(guò)程中包括深空機(jī)動(dòng)和中途修正等數(shù)次變軌；對(duì)于遠(yuǎn)離地球的小行星，由于小行星所在的日心軌道能量遠(yuǎn)高于地球公轉(zhuǎn)軌道，采用直接轉(zhuǎn)移軌道所需速度増量太大，因此需要采用多次行星借力軌道設(shè)計(jì)并結(jié)合電推進(jìn)的應(yīng)用，減少任務(wù)所需的推進(jìn)劑。
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未來(lái)的人類與小行星
【 科普中國(guó)-科學(xué)原理一點(diǎn)通|小行星探測(cè)的未來(lái)展望】傳統(tǒng)的地面觀測(cè)小行星只能獲得基本軌道參數(shù)和部分物理特性，在對(duì)小行星體積大小、物質(zhì)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引力場(chǎng)、磁場(chǎng)等參數(shù)的測(cè)定上存在一定的局限性。空間探測(cè)上，分析手段從遙感分析、就位分析到返回樣品的試驗(yàn)室分析。太陽(yáng)系小天體的探測(cè)可實(shí)施飛越、伴飛、附著、取樣返回等探測(cè)方式，在對(duì)近地目標(biāo)小行星進(jìn)行整體性探測(cè)和局部區(qū)域的就位分析后，對(duì)主帶目標(biāo)小行星實(shí)現(xiàn)取樣返回。
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，期待這些小行星的神秘面紗一一被揭開。
本文由國(guó)家遙感中心副研究員魯暘筱懿進(jìn)行科學(xué)性把關(guān)。
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