小行星深空探测的科学意义和展望

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1、第20卷第11期地球科学进展Vol.20No.112005年11月ADVANCESINEARTHSCIENCENov.，2005文章编号：1001-8166（2005）11-1183-08*小行星深空探测的科学意义和展望徐伟彪，赵海斌（中国科学院紫金山天文台，江苏南京210008）摘要：太阳系深空探测活动方兴未艾，小行星探测已成为主要发展方向。通过回顾近年来几个主要的国际小行星空间探测计划以及取得的研究成果，总结了小行星深空探测从早期的近距离飞越到小行星低空绕轨勘探，到目前的表面软着陆和采集样品返回的发展进程。同时深空探测也给行星科学研究者提出了新的挑战，鉴于目前

2、行星科学的研究热点，详细叙述了小行星深空探测急需解决的重大科学问题及其科学意义，随后简单介绍了未来小行星深空探测计划的科学目标，为小行星深空探测的具体任务提供了科学目标选择方向。最后呼吁我国及时介入小行星深空探测，提升航天能力，开拓深空领域。关键词：太阳系；小行星；空间探测中图分类号：P185文献标识码：A计划”（MarsExplorationRoverMission）上的“机遇0前言号”（Opportunity）和“勇气号”（Spirit）火星车，探测近年来，世界各空间大国掀起了太阳系深空探工作取得了圆满的成功，获得了大量的科研数据，涌测的热潮，先后对月球、火星

3、、小行星、彗星等太阳系现了一系列新发现，为人类认识和了解火星作出了天体进行了全方位、多手段的探测，深入研究各天体巨大贡献。2004年初欧空局发射了“罗塞塔”的地质特性和所处的空间环境，探索行星系统的形（ROSETTA）彗星着陆器，最近“卡西尼”（Cassini）号成和演化历史，寻求解决太阳系起源和生命起源的探测器又成功地进入了土星轨道，这些事件将空间最基本问题。在阿波罗登月计划25年后，美国展开探测活动推进到了一个新的时代。在月球和火星探了重返月球的探测活动，1994年的“克莱门汀”测热潮的同时，小行星深空探测工作也引起人们的（Clementine）和1998年的

4、“月球勘探者”（Lunar重视，探测活动从早期的近距离飞越（1991年Gali-Prospector）计划对月球进行了全面细致的探测工leo计划）到小行星低空绕轨勘探（2000年NEAR计作。我国也已实施启动了“嫦娥工程”探月计划，目划），发展到目前的小行星表面软着陆和采集样品的是获取月球的三维立体图像和勘察月球表面多种计划。2003年日本发射了“缪斯-C”（MUSES-C）探化学元素的分布特点和规律。在火星探测方面，从测器，将于2005年10月在1998SF36号小行星（As-1996年的“火星全球勘探”（MarsGlobalSurveyor），teroidIt

5、okawa）上软着陆并采集表面样品，2007年61997年的“火星探路者”（MarsPathfinder），2001年月返回地球。小行星深空探测是空间探测活动新的的“奥德赛”（MarsOdyssey），2003年的“火星快车”发展方向，是我们探索太阳系起源的重要研究领域。（MarsExpress），以及同年发射的“火星探测漫游者本文将回顾小行星探测的历史，详细论述小行星深*收稿日期：2004-11-02；修回日期：2005-07-04．*基金项目：863-703项目“火星、小行星和彗星深空探测的科学目标论证”；国家杰出青年科学基金项目“天体化学和比较行星学”（编号

6、：40325009）；国家自然科学基金项目“近地天体的搜索、认证和危险评估”（编号：10503013）；中国科学院“引进国外杰出人才”基金项目和小行星基金会资助.作者简介：徐伟彪（1962-），男，江苏江阴人，研究员，博士生导师，主要从事天体化学和比较行星学研究.E-mail：wbxu＠pmo.ac.cn1184地球科学进展第20卷空探测涉及的科学问题和重要意义，并对未来的小（成分、颗粒大小、表面结构等）有关。最初小行星行星探测计划作简单介绍。被划分为反照率小的碳质（C型）小行星和反照率［1］大的石质（S型）小行星。随后又结合反射光谱等1小行星及其国际空间探测计划

7、简介特征而分为多类（C、B、F、G、P、D、T、S、M、E、A、Q、早在1766年，德国中学教师提丢斯（J.D.Titi-R、V型等）［2］。最新的分类研究应用反射光谱和反us）发现各大行星与太阳之间的平均距离遵循一定照率，把小行星分为S、C、X三大类以及一些次要的的规律，但是在火星与木星之间，这个规律被打破异常类型，每个大类下面又分出亚类，共26个光谱［3］了，他认为其间应有对应的天体存在。这个天体于型。1801年元旦被意大利天文学家皮亚齐发现了，它正小行星表面的反射光谱反映了其本身的物质组好位于火星与木星之间，与太阳的平均距离为2.77成。如S型小行星的表面主

8、要成分为硅