基于月基望远镜的近地小行星观测

祝寒友,胡震宇,申智春

(上海宇航系统工程研究所,上海 201109)

1 引言

近地小行星 (NEA)是指距离地球轨道最小距离在0.3AU内的小行星。人类一直面临着小行星撞击地球的威胁,但直到1994年苏梅克-列维9号彗星接近木星并被撕裂,形成的碎片连续撞击木星的事件被观测到,人类才普遍意识到小行星的威胁是切实存在的。近地小行星观测是防御小行星撞击地球的第一个步骤,小行星监测预警已经成为国际航天界面临的重大技术挑战之一[1,2]。

目前的近地小行星观测手段分为地基观测和天基观测两大类[3]。国外的地基近地天体搜索计划主要有卡特林那巡天系统 (CSS)[4]、林肯近地小行星研究项目 (LINEAR)[5]、泛星计划 (Pan-STARRS)[6]、探索信道望远镜 (DCT)[7]、大型综合巡天望远镜 (LSST)[8]等,均来自美国。我国的紫金山天文台也参与了专门的近地小行星观测。地基监测手段目前向着口径越来越大的方向提升观测能力。天基近地天体搜索计划包括美国的近地天体红外探测器 (NEOWISE)和加拿大的近地观测卫星 (NEOSSat),其中近地天体红外探测器是对完成了原定任务的广域红外探测器(WISE)的再次利用,并不是为了近地天体搜索任务而设计的。目前的天基监测项目还无法支撑近地小行星天基监测网的建立。根据国际小行星预警网 (IAWN)公布的报告估计,目前已发现的百米量级的近地天体数量仍不到理论预测数量的20%[9],现有的地基-天基近地小行星监测预警体系的能力还有待加强。除了加强地基和天基观测本身的能力,在现有近地小行星监测预警体系中加入新的元素,也能提升能力。……