科学：中国科学家提揽星九天计划 要将百吨小行星带回地球(3)

充气防热机构概念设计图（李明涛提供）

　　大气进入与防热减速机构技术

　　可控大气进入是“揽星九天”计划与美国ARM项目最本质的区别。核心难题是如何操控小天体安全穿过大气层，并减速到安全着陆的速度。

　　“揽星九天”团队与中国空间技术研究院北京空间机电研究所合作，设计了刚柔结合的新型充气防热减速机构。该机构可以适应长征五号的包络，折叠发射，返回前充气展开，提供直径达20米的减速面；其次，该机构可以实现防热、减速功能一体化，不再需要专门的降落伞和制动火箭；第三，该机构可以高空减速，热流比传统防热机构低一个数量级；最后，头部采用传统防热机构，能够适应行星际返回的高温烧蚀。

　　“揽星九天”团队制定了搜星计划、控星计划和摘星计划的三步走的技术路线图，期望联合优势单位推动项目从任务构想到工程立项。我们的分析表明，小天体操控原理是可行的，其经济社会效益显著。

　　延伸阅读

　　美国小行星重定向任务

　　2010年，美国宣布将于2025年载人登陆近地小行星。2011年，美国Keck空间研究中心提出将一颗近地小行星捕获到月球轨道的任务构想，后来演化为美国的小行星重定向任务（ARM）。

　　据2016年的消息，美国航天局公开了用来捕获小行星的机器人太空飞船计划，按照计划美国航天局将利用这一飞船于2021年在小行星上收集一块庞大岩石，并把它拉到月球轨道上，以便宇航员研究以及测试偏转理论，或针对模拟火星任务展开太空训练。

　　小行星重定向任务由两部分组成——机器人飞船和载人飞船，这两部分的任务有助于测试NASA实现火星之旅所需的关键技术。其中载人飞船的任务预计在2026年发射。

　　当机器人飞船在小行星表面着陆后，航天器将攫取一块直径几米的岩石。航天器随后将环绕这颗小行星运转约400天，此举旨在测试一个保卫地球免遭灾难性小行星撞击的方法：利用航天器自身的引力场巧妙地改变小行星的轨道。

　　从小行星收集岩石之后，机器人飞船将逐渐改变巨石的方向并把它牵引到月球轨道上，牵引过程预计将耗费6年时间，其间将借助月球的引力。NASA计划利用这颗巨石在21世纪20年代展开一系列测试任务。

　　在巨石那里，宇航员将能够从中选择、提取、收集以及返回样品，并执行测试操作，以验证火星之旅所需的概念技术。