北京
5月29日1時(shí)31分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙Y110運(yùn)載火箭，成功將行星探測(cè)工程天問(wèn)二號(hào)探測(cè)器發(fā)射升空。
天問(wèn)二號(hào)主要任務(wù)目標(biāo)是對(duì)小行星2016HO3進(jìn)行探測(cè)、取樣并返回地球，此后再對(duì)主帶彗星311P開(kāi)展科學(xué)探測(cè)。小行星2016HO3是人類(lèi)目前發(fā)現(xiàn)的地球準(zhǔn)衛(wèi)星之一。
小行星，指的是太陽(yáng)系中環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的、體積和質(zhì)量遠(yuǎn)小于八大行星的天體，它們保留了太陽(yáng)系形成最初的物質(zhì)，可為我們研究太陽(yáng)系及生命起源提供線(xiàn)索。
俗話(huà)說(shuō)：“出門(mén)看天氣?！蹦銈冎佬⌒行侵?chē)摹疤鞖狻笔鞘裁礃拥膯?？人?lèi)的探測(cè)器飛向它的話(huà)，將面臨著什么？
轟擊小行星的太陽(yáng)風(fēng)
我們所知的太空并不是完全真空的，而是充滿(mǎn)各種高速的輻射粒子。這些粒子主要由“脾氣”不好的大火球——太陽(yáng)時(shí)不時(shí)噴射而出，被稱(chēng)作太陽(yáng)風(fēng)，主要由帶正電的氫離子和帶負(fù)電的電子組成。
太陽(yáng)風(fēng)的速度極快，約為子彈速度的1000倍，在太陽(yáng)風(fēng)暴期間，其速度還會(huì)增加。這些高速粒子會(huì)對(duì)衛(wèi)星儀器、通信設(shè)備、人體健康等帶來(lái)危害。所幸地球擁有一個(gè)全球性的地磁場(chǎng)，它就像地球的保護(hù)傘，可以讓粒子在距離地球幾萬(wàn)公里外就發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
然而，小行星就沒(méi)有這么幸運(yùn)了。絕大部分小行星既沒(méi)有強(qiáng)大的磁場(chǎng)，也沒(méi)有濃密大氣層的保護(hù)，導(dǎo)致太陽(yáng)風(fēng)粒子會(huì)直接轟擊，并在其表面進(jìn)行一系列復(fù)雜的活動(dòng)。
太陽(yáng)風(fēng)與小行星相互作用示意圖（供圖 / 謝良海）
小行星的“小尾巴”
按是否有物質(zhì)噴發(fā)來(lái)劃分，可將小行星分為無(wú)大氣小行星和活動(dòng)小行星。
大部分小行星都是無(wú)大氣小行星，沒(méi)有物質(zhì)噴發(fā)，其周?chē)鷰缀鯖](méi)有中性大氣和塵埃，太陽(yáng)風(fēng)可以直接與其表面進(jìn)行相互作用。然而，近年來(lái)，人們?cè)谛⌒行菐е邪l(fā)現(xiàn)了一些具有與彗星類(lèi)似的噴發(fā)活動(dòng)的小行星。
這種自身噴發(fā)的氣體或塵埃在太陽(yáng)光和太陽(yáng)風(fēng)的作用下，會(huì)朝著背離太陽(yáng)的方向運(yùn)動(dòng)，最終形成氣體或塵埃尾巴。人們將這種小行星定義為活動(dòng)小行星或主帶彗星。
一般而言，這種小行星的活動(dòng)可能與水有關(guān)，并且可能是早期地球上水的重要來(lái)源；同時(shí)，這些小行星上還可能存在早期的生命痕跡，可為探究太陽(yáng)系生命起源提供線(xiàn)索。
因此，主帶活動(dòng)小行星目前已成為國(guó)際上科學(xué)研究的熱點(diǎn)，中國(guó)計(jì)劃在2025年發(fā)射天問(wèn)二號(hào)，對(duì)近地小行星2016HO3進(jìn)行采樣返回、對(duì)主帶活動(dòng)小行星311P進(jìn)行繞飛探測(cè)。未來(lái)，我們有望獲得小行星尾巴的分布特征，并在太陽(yáng)系水和生命起源的研究方面取得重要突破。
小行星的氣體和塵埃尾巴示意圖
小行星探測(cè)不僅是對(duì)宇宙奧秘的追尋，也是對(duì)地球未來(lái)的深思。小行星，這些宇宙中的“時(shí)間膠囊”，記錄著太陽(yáng)系誕生之初的信息。每一次接近，都是人類(lèi)智慧與勇氣的體現(xiàn)。
責(zé)任編輯｜牛一名 趙青云
運(yùn)營(yíng)編輯｜趙青云
質(zhì)量審核 | 岳煥琦 王維嘉
圖文來(lái)源 | 《知識(shí)就是力量》雜志《小行星的周?chē)惺裁?？》，撰?謝良海（中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心），原文有刪改，原創(chuàng)作品轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源。
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