太空危险分子，是谁在时刻提防它们？

来源：中国国家天文

1994年的太空舒梅克-列维9号彗星撞击木星事件，让人类开始意识到地球也可能会遭受近地小行星的危险撞击。因此，分时防们如何提前发现并监测有可能撞击地球的刻提近地小行星，成为一个关乎人类命运的太空现实问题。

1995年，危险在联合国大厦举行了一个国际学术会议，分时防们研讨如何减缓近地天体对地球的刻提潜在威胁。自此之后，太空科研人员开始利用现有望远镜或者新建望远镜以开展对近地小行星的危险普查，希望在之后的分时防们10年里掌握这些近地小行星的数量、大小以及撞击概率等信息。刻提

在美国，太空NASA先后支持了多个项目以应对近地小行星的危险威胁。其中发现Aten的分时防们天文学家赫林领导了近地小行星跟踪项目（NEAT），于2015年12月率先使用位于夏威夷毛伊岛上的1米望远镜和前照CCD相机开展了近地小行星搜寻项目，2001年开始又使用帕洛玛天文台1.2米望远镜和CCD相机用于近地小行星搜寻，该项目到2007年结束，累计发现444颗近地天体。

另一方面，美国林肯实验室、美国空军和NASA合作开展林肯近地天体研究（LINEAR）项目。该项目使用美国空军在新墨西哥州白沙靶场的1米望远镜和背照式CCD相机进行近地小行星搜寻，由于背照式CCD相机的灵敏度比前照式CCD相机要高，LINER项目探测极限更深，因此在1997年到2011年期间累计发现了2600多个近地小行星。

此后，同样在美国NASA的资助下，洛厄尔天文台的鲍威尔领导了洛厄尔近地天体搜索（LONEOS）项目，使用0.6米望远镜和CCD相机开展近地小行星搜寻，1998年到2008年期间发现了290个近地小行星。另外，亚利桑那大学的天文学家麦克米兰领导的太空监测计划（Spacewatch），自1980年以来一直使用基特峰上多台0.9米到2.4米望远镜致力于太阳系小行星的观测和研究，1997年之后使用1.8米的Spacewatch望远镜用于近地小行星搜寻，是目前仍然在运行的近地小行星搜寻项目之一，累计发现850多颗近地小行星。

太空监测计划（Spacewatch）的0.9米望远镜，该计划自1980年开展太阳系小行星的观测和研究，是目前仍然在运行的近地小行星搜寻项目之一。版权/Spacewatch

目前，国际上运行的大型近地小行星搜寻项目还有卡塔琳娜巡天、泛星巡天、ATLAS巡天。这三个近地小行星巡天系统各有特色，其中卡塔琳娜巡天由亚利桑那大学的克里斯藤森负责，主要使用3台不同类型的望远镜开展近地小行星搜寻，其中一台1.5米口径的望远镜是其主力巡天设备，具有深度搜寻功能；另一台0.7米望远镜具有极大的观测视场，具备近地天体搜寻的广度；还有一台1米望远镜，随时对新发现目标进行跟踪监测，以证认新发现的轨道类型并评估是否会撞击地球。现代的近地小行星探测技术相比Apollo发现时期，由于CCD探测器和计算机技术的发展，连续3个观测夜的数据足以确定出比较准确的地小行星轨道。卡塔琳娜巡天系统已累计发现一万三千多颗近地小行星，成为近地天体监测领域的绝对主力。

泛星计划是由夏威夷大学、林肯实验室、美国空军等多家机构合作的一个巡天项目，包括4台1.8米的望远镜，具备深度探测能力，目前已有两台投入运行。泛星计划面向多个科学和应用领域，近地小行星的搜索发现是其中一个重要科学目标。自2009年开展近地小行星搜寻以来，累计发现8000多颗近地小行星。

泛星计划包括4台1.8米望远镜，具备深度探测能力，面向多个科学和应用领域，近地小行星的搜索发现是其中一个重要科学目标。2009年以来，累计发现8000多颗近地小行星。版权/Pan-STARRS

ALTAS项目是由夏威夷大学的托尼负责。与托尼一样，ALTAS的团队成员大部分来自泛星项目。他们打造一套与泛星巡天系统截然不同的“近地小行星撞击地球末端预警系统”。该系统设计了4台0.5米口径超大视场望远镜，分别部署在夏威夷两岛、智利、南非4个天文台站，每晚可实现全天区扫描，以搜寻即将撞击地球的近地小行星。自2015年首台运行以来，累计发现720多颗近地小行星，目前4台陆续都投入运行，由于主打巡天搜索的广度，与专注于深度巡天的泛星系统形成互补。

除此之外，还有美国的1.2米新兹维基瞬态望远镜（ZTF）、日本的1.05米施密特望远镜都配置了超大靶面的探测器，在近地天体监测预警领域也发挥了重要作用。美国3.5米的SST望远镜，在搬迁到澳大利亚前的2015年-2017年期间，也尝试过近地小行星搜寻工作，发现了139个近地小行星。美国的0.4米天基红外望远镜（WISE），在制冷剂耗尽之后成功转型成NEOWISE，累计发现340多颗近地小行星，成为目前唯一的天基近地小行星监测设备。

1951年，我国天文学家张钰哲先生在紫金山天文台使用60厘米望远镜对近地小行星爱神星进行了监测，这是我国最早的近地小行星观测记录。直到20世纪80年代，紫金山天文台开始持续使用60厘米望远镜和40厘米望远镜开展近地小行星的监测。

1995年开始，我国利用兴隆观测站的60/90厘米施密特望远镜开展了近地小行星搜寻。版权/国家天文台兴隆观测站

彗木相撞事件之后，我国也启动了两个新的近地天体巡天项目。1995年，原北京天文台朱进等天文学家使用河北兴隆观测站的60/90厘米施密特望远镜和CCD相机开展了近地小行星搜寻，项目持续了4年，累计发现5颗近地小行星。与此同时，紫金山天文台张家祥、杨捷兴、汪琦研究员等人开始筹建我国近地天体巡天望远镜（CNEOST）。2006年CNEOST望远镜建成，由赵海斌研究员负责运行近地小行星搜寻项目，累计发现28颗近地小行星。

紫金山天文台的近地天体巡天望远镜内景。来源/紫金山天文台

在可期的未来，近地天体监测预警领域有着两个重要契机。首先，近地天体防御逐步被世界各航天大国及地区所重视，新一代近地天体巡天望远镜正在建设，例如欧空局的Fly-eye项目。其次，时域天文学的发展带来新的大型巡天设备，例如美国的大型综合巡天望远镜（LSST），中国科学技术大学和紫金山天文台联合建造的大视场巡天望远镜（WFST）等，近地天体的观测研究必将从中受益。

作者简介 /

李彬，助理研究员，中国科学院紫金山天文台近地天体探测和太阳系天体研究团组成员，主要从事太阳系近地小行星的观测和数据处理分析工作，研究领域包括近地天体搜寻，小行星理化特性反演等。