近地天體防護盾，是德國太空中心為了預防近地小行星撞擊地球而設計的防禦項目，該項目由歐盟政府於2012年投入400萬美元資助，參與者包括歐洲、美國和俄羅斯的13個研究機構、大學和產業公司。近地天體防護盾項目考慮各種防禦天體撞地球的方法，將經過理論、實驗、模型等各階段，最終選擇一種方案，如飛彈炸毀、引力轉移、爆破排斥等，令地球重獲安全。到2020年，在經過大量科學論證後，這些舉措有可能變成現實。
基本介紹
- 中文名：近地天體防護盾
- 外文名：Near earth object shield
- 研究目的：預防近地小行星撞擊地球
- 自主部門：歐盟政府
- 資助金額：400萬美元
- 參與部門：歐洲、美國和俄羅斯等
- 研究階段：理論、實驗、模型等
簡介,對策,目標,防禦,
簡介
近地天體撞擊地球
“近地天體”指的是靠近地球的太陽系天體，其中包括幾千個近地小行星、近地彗星、圍繞太陽轉的太空器，以及一些較大的流星。每年都會有一顆汽車大小的天體物質從天而降，穿越地球大氣層，製造出壯觀的火球。
根據統計，每2000年左右，都會有一顆足球場大小的天體撞到地球，造成一定區域的明顯損害。每幾百萬年，一顆直徑用公里計算的小天體會撞擊地球，造成全球性傷害。而這些計算，只是基於人類所掌握的小行星信息。隨著觀測技術的進步，會湧現出更多新的小行星數據。其中的一些太空岩石，可能會對地球造成危險。
2012年1月，歐盟向德國太空中心的“近地小天體防護盾”項目撥出400萬歐元，該項目還將得到科學機構和產業方面180萬歐元的額外資助。目的是使德國太空中心在2015年之前，得出一個可以試行的方案藍圖，以應對近地天體對地球的衝擊。如果一切順利，到2020年，“地球神盾”可能會開始真正運行。
對策
近地天體對地球的影響
動力衝擊、引力拖引和引爆排危法，將是主要突破方向。歐洲宇航局的實際行動，讓這些想法開始往現實的方向發展。
動力法
科學家想像，如果能建造起一個巨大的軌道對撞器，對準直衝地球而來的小行星輕輕一打，將其打歪出軌道外。
動力衝擊方案是歐洲宇航防務集團專家構建的，並將這項計畫命名為“堂吉訶德項目”，堂吉訶德項目提出的動力衝擊方案還有很多問題需要解決：比如這個對撞器產生的動力，必須根據來襲天體的物理性質來設計，而且對撞必須十分精確。關鍵的對撞參數完全未知，對撞期如何依據對撞速度、對象大小、位置等信息自動反應；如何避開不利的太陽光影響；對撞時刻如何保障對撞準確性等問題都還沒有答案。
引力法
人類可以建起一個小型探測器，徘徊在敵方天體旁邊，不用直接接觸到天體，而憑藉離子推進和天體保持一定距離，然後利用其自身引力，把天體牽引著拉出危險的軌道。
引力牽引法是美國地外文明搜尋研究所的卡爾薩根中心的科學家們提出的，但這種方法還處於理論層面。即使上升到設計層面，引力牽引法還有很多技術挑戰等待解決：如何最小化燃料消耗，最大化排斥力；探測器和天體之間的距離該是多少；用引力排斥產生效果，可能需要多年時間，如何保證儀器長期保持可靠性等問題都沒有解決。
核爆法
用核飛彈對入襲天體發動全面“攻擊”，令其在未到達地球時爆炸瓦解或脫離軌道。
提出這個方法的是俄羅斯聯邦太空署的工程師，他們考慮如何通過彈道飛彈和空中防禦飛彈來避免天外來客撞擊地球，而人類所掌握的最具爆破性的技術便是核爆。
即使是看似最直接的方法，也還有很多問題沒有解決。比如，是直接對炸，對天體表面爆炸，還是埋入天體核心內部爆炸更有效；如果需要將爆炸物深入天體內部，已有的鑽探技術是否足夠；如果天體表面爆炸就可以把小行星炸出軌道，到底需要進行多大程度的引爆；如果整個天體都被摧毀，其瓦解後的結構及成分是否還會產生危險等。
該項目需要根據小天體的具體威脅來決定到底哪種方法更合適。比如說，直徑在100到500米的小行星，撞擊地球的可能性更大，因此從邏輯上說，應該重點關照這些小天體。已有的近地小天體監測技術，可以提前10年或20年就發出預警，因此，對付這些小天體採用動力對撞法更為合適。如果人類可以提前20年以上發出預警，或者當動力衝擊法實施效果有差距，可以計算出小天體的軌道在受衝擊後到底發生了多大變化，然後再用引力牽引法作為補充，慢慢地讓小天體改變軌道。不過，真是這樣的話，經濟代價就可能非常高。
參與項目研究的科學家稱，鑒於政治和倫理因素，核彈爆破法只能在最極端的情況下才能使用。而且科學家不會對核爆法進行測試。比如，當小行星很快就要衝擊地球，預警期低於5年，或其直徑大於1公里，而別的方法都失效時。有一點可以確定的是，不會對核爆法進行測試。如果真的需要用核彈來阻擋沖向地球的小行星，需要一系列的國際組織介入。
目標
除了探索應對方法外，近地小天體防護盾”項目結束時，人類可以清楚地掌握1萬顆近地小天體的信息。
“近地小天體防護盾”的主要工作之一，就是給這數量迅速擴大的近地小天體分類，分析、判斷每一顆小天體的動力和物理成分，最終在大量小天體中找出潛在的“有害分子”，然後，再決定所採用的防禦方法，並進行實驗，最終測試實施。
防禦
雖然近地小天體撞擊地球目前是小几率事件，但對那些有可能並具毀滅性的“入侵者”是需要高度警惕的。
中國知名學者周海中教授接受媒體採訪時表示，科學界目前有多種對付近地小天體撞擊地球的防禦方案，並且有些方案正在準備付諸行動。具“理論可行性”的方案有：
一是用核武器去炸掉它，但麻煩的是爆炸很可能把它變成許多小“殺手”，把帶有放射性的物體拋入不可預測的軌道；而對於一些鬆散結構的近地小天體，爆炸所起到的作用又很有限。這種方法一直毀譽參半。
二是用太空飛船撞擊它，改變其軌道或把它撞碎。這種方法比較有效，但如同用核武器一樣，這也可能把災難擴大數倍。
三是用航空器給它施加壓力(即用機械力)，使它加速或減速，從而改變其飛行方向。這種方法比較理想，但不易實行，並存在一定的風險。
四是用雷射使它的表面物質向外發散，從而產生反向加速度使它改變飛行方向；或者用超強雷射把它摧毀成對地球無害的小碎塊。這種方法也比較理想，但必須要有超大功率的雷射系統。
五是用油漆塗料來改變它的顏色，影響它吸收太陽光和熱量，通過熱能的變化來改變其軌道。這種方法見效比較慢，另外所需的大量塗料如何運去也是個問題。
六是用火箭把一面巨大的風箏形太陽帆傳送到它的上面，而張開的太陽帆利用反彈太陽光子所產生的壓力把它逐漸推離原來的軌道。這種方法的技術要求較高，難度較大。
七是在它的表面插入一種像火箭那樣的裝置，讓這種裝置不斷地噴出物質，像噴氣式飛機那樣，通過反作用力來改變其飛行方向。這種方法好像有點浪漫色彩。
當然，還有其他的防禦方案。不過，所有的方案現在幾乎都停留在理論構想階段；它們是否切實可行可靠，還要靠將來的實踐來檢驗。
