恐龙为什么会灭绝？

地球的生命从何而来？

小行星的踪迹有何规律？

……

正在建设中的“中国复眼”

将给出答案

世界观测距离最远的雷达

“中国复眼”是由北京理工大学牵头，北京理工大学重庆创新中心、中国科学院国家天文台、清华大学、北京大学等单位共同参与建设的项目，拟研制世界探测距离最远的雷达，以高分辨率观测1.5亿公里范围内小行星。

项目建成以后，“中国复眼”将成为世界上探测距离最远、探测效果最佳的组合式深空雷达监测系统。

“目前我们对太空的研究在不断深入，在对小行星、地月系统等方面的研究需要一个大型雷达。”

龙腾校长介绍，该项目的建设将填补国内该项能力空白，满足近地小行星防御、空间态势感知等国家需求，并用于地球宜居性、行星形成等前沿领域研究。

小行星围绕着太阳运行，是一个岩石遍布、没有空气的世界，但是由于体积太小不能被称为行星。

在现代科学研究中，恐龙灭绝、地球诞生等很多地球之谜都和小行星有关，对于小行星的研究也一直在进行。

同时，小行星近年来经常“造访”地球，小行星防御也是各国关注的问题，了解小行星并做好防御准备需要研发大型雷达。

相信大家都听说过“中国天眼”FAST

那此次建立的“中国复眼”

与“中国天眼”有什么不同呢？

让我们一起来看看吧！

“中国天眼”VS“中国复眼”

“中国天眼”（FAST）是一架建造在贵州黔南布依族苗族自治州境内的超级射电望远镜，于2020年通过国家的验收正式开放运行。

随着美国阿雷西博大型射电望远镜的坍塌，“中国天眼”（FAST）成为世界上最大的的超级单体射电望远镜。

“中国天眼”（FAST）迄今为止已经发现了众多宇宙深空中的脉冲星以及若干无线电信号，为深入探知宇宙奥秘提供了非常珍贵的一手资料。

“中国复眼”工程，虽然也有“眼”这个字样，但与“中国天眼”的原理和建造内容却大相径庭。

从外观上看，“中国天眼”仅有一个直径500米的巨型“天线”，而“中国复眼”是由20多部孔径在25-30米之间的分布式雷达（即“小天线”）所组成的，多个分布式雷达共同组合成一个大“天线”。

超大分布孔径雷达高分辨率深空域主动观测设施项目概念图。（北京理工大学重庆创新中心供图）

从功能上看，“中国复眼”与“中国天眼”也有本质的不同。

“天眼”是射电望远镜，本身并不向外发射电磁波，只是被动地去接收来自宇宙深空的无线电信号。

“复眼”是为探测太阳系内的小行星而建造，小行星本身并不发射电磁波，只会微弱地发射一部分太阳辐射，因此用射电望远镜很难发现它们。

如果要探测它们的形状和运行轨迹，必须从地面上发射电磁波，然后想办法接收电磁回波，从而间接掌握它们的基本特征。

位于两江龙兴新城的一期项目。（北理工重庆创新中心供图）

简单来说，“中国天眼”是个“远视眼”，它主要用于接收几千光年以外的恒星、星云和脉冲星发出的信号；

“中国复眼”则主要用来“看近处”，对几千万公里内可能对地球产生威胁的小行星进行照相，测量其大小和运动轨迹，判断它们可能与地球相遇的时间，好让我们提前准备，避免恐龙灭绝的悲剧再次发生。

中国工程院院士、北京理工大学校长龙腾表示，之所以叫“中国复眼”，除了因为它是用很多小天线合成一个大天线，像昆虫的复眼由不定数量的小眼组成一样，同时也意为“中国复兴之眼”。

雷达阵列相当于昆虫的复眼

目前，项目一期“分布式雷达天体成像测量仪验证试验场”，已完成天线吊装，正在进行伺服分系统调试，预计将于今年9月完成雷达开机探测。

我们为什么要观测小行星？

众所周知，在太阳系中，有两大小行星的“聚集地”，即火星和木星之间的小行星带、海王星轨道外侧的柯伊伯带，当位于这些区域的小行星受到引力扰动或者彼此碰撞的影响，会发生运行轨道的改变，有一部分会向太阳系内侧运移，从而对地球造成一定的威胁。

在这些改变运行轨迹的小行星中，如果尺寸够大、与地球公转轨道发生交叉，那么就会有一定几率撞击到地球，从而对地球的生态系统造成潜在巨大威胁。在天文学领域，科学家们将距离地球1.5亿公里的小行星称为近地小行星，而将与地球轨道最小相交距离在750万公里以内、直径在100米以上的统称为“潜在危险小行星”。

2021年的监测数据显示，目前已经发现了2000多颗这种具有潜在威胁的小行星，其中直径超过1公里的就高达850多颗。

为了应对这些小行星撞击地球的威胁，从十多年前，包括我国在内的一些国家就着手论证和建设“近地小行星防御系统”，其核心内容就是从地球上发射探测器、导弹或者激光，在小行星距离地球还有一段距离时，主动对其进行轰击，从而改变其运行轨迹，达到避免撞击地球的结果。

延伸阅读：

美国于去年启动实施了双小行星重定向测试计划（DART），预计2022年10月完成撞击试验。我国也公布了相关测试计划，预计在2025年前后确定一颗小行星开展相关试验。

虽然撞击小行星是计划的核心内容，但是实施的基础，是对小行星进行深入和详细的探测。

在这方面如果没有突破的话，即使我们发现了小行星将要撞击地球，那么极有可能时间已经来不及了，根本做不出相应的拦截措施。

只有提前掌握了小行星的特征以及运行规律，在推测它们具备撞击地球的威胁且距离地球足够远的时候，实施相应的拦截，成功率才会更高，对地球的影响也会变得更小。