中国近地小行星防御任务方案探讨

来源：深空探测实验室

观测器和撞击器通过一箭双星的形式发射，两器入轨分离，以不同的轨道飞向目标。

观测器从地球到小行星采用直接转移轨道，经深空机动和中途修正，到达小行星后，实施交会并开展数月的科学探测，包括伴飞定轨、小行星地表三维观测建模、物质成分探测以及内部结构测量。

撞击器与观测器一起发射，采用不同的直接转移轨道，途中进行深空机动和数次中途修正，自主捕获到小行星后，采用自主导航控制策略实现与小行星的撞击。

观测器观测和记录撞击过程，对撞击溅射物形成过程进行探测，随后开展伴飞定轨、小行星地表三维观测 等工作，并与撞击前数据对比，联合地面观测分析轨道变化、撞击坑演化等完成撞击效能评估。

基于中国小行星探测及采样任务“天问二号”针对窄视场导航敏感器、图像处理、自主导航与控制算法技术的攻关，进一步提升硬件水平、优化控制算法及策略，探测器在大约40～50万公里外捕获目标小行星并接近飞行过程中，采用逐段收敛的方法进行误差修正，最终实现撞击精度满足任务需求。

伴飞测量：地面对观测器进行多次长时间测定轨，并通过测量观测器与小行星的相对位置关系，反演高精度的小行星轨道数据，同时据此对小行星进行高精度轨道预报。

撞击后，再次通过伴飞对小行星测轨，并和撞击前的轨道预报数据比对，实现小行星撞击前后轨道变化评估。

来源:《小行星撞击防御任务分析与设计》张 熇，顾 征，韩承志