【菜科解读】

小行星是岩石天体，多数于火星及木星间围绕太阳运行，该区域被称为小行星带；

流星和流星体是太空碎片、尘埃或彗星小碎片。

撞击地球表面后的流星称为陨石；

彗星由冰及岩石组成，绕太阳运行。

三者都是神秘的天外来客。

小行星、流星和彗星都是来自遥远太空的宇宙游客。

通常把他们归为一类，因为他们基本上由同一种组成——来自外太空的岩石和冰。

尽管被归在一起，但它们还是有很大区别，很容易区分。

小行星

小行星属于岩石，大小有从10米的小岩石到直径933公里（580英里）的谷神星不等。

大多数小行星在

围绕太阳转的火星和木星之间的小行星带中运行。

有几个被称为希腊人和特洛伊人的小行星与木星共处同一个轨道，它们在著名的拉格朗日点的前方和后方稍有移动。

它们以相同的速度运行，所以不会被木星的引力所吸引。

太阳系内部

维基百科

还有一个靠近地球的小行星带，叫做近地小行星群。

它们离地球更近，偶尔可能会穿过我们的轨道。

小行星有不同的类型，下图是小行星“糸川”，它被认为是一个“砾石堆”，有随着时间的推移粘结在一起的碎片形成的。

还有其他小行星，比如加斯普拉是独一无二的（一块巨大的岩石）。

一颗叫艾达的小行星甚至还有一颗更小的卫星围绕它转（艾卫）

流星，流星群和陨星

流星可能更广为人知的是“快速移动的星星”。

它们是小块的太空碎片、尘埃或者彗星的碎片。

它们的大小从一粒沙子到大约一个板球大小不等。

当它们撞击地球大气层时，它们会加热并发光，在天空留下一条明亮的光线。

一些较大的流星在穿过大气层时爆炸或燃烧时，会变成一个火球。

当地球穿过一颗彗星的轨迹时，因其留下大量尘埃，就会出现流星雨。

这种流星雨都可以预测，而且每年都会发生，大约在地球再次通过这种轨迹时。

流星雨是根据这些流星来自（发射）的星座命名的，例如，来自猎户座的猎户座流星雨，来自狮子座的狮子座流星雨等等。

流星体是指太空尘埃和太空中存在的小物体的名称。

一旦它们进入地球的大气层，它们就会变成流星。

如果流星足够大或者由一种强材料组成，那它可能会撞击地球表面，并称它为陨石。

科学家估计，每天有1000吨甚至10000吨的陨石物质坠落到地球上。

然而大部分这种材料非常少——以微流星体或几微粒大小的尘埃颗粒的形式出现。

彗星

彗星是太阳系中的“肮脏的雪球”。

它们由1公里到20公里内紧密的冰核和岩石组成。

它们围绕太阳沿着椭圆轨道运行，这把它们带到柯伊伯带，或者对少数长周期彗星来说，则是奥尔特云。

当彗星靠近太阳时，太阳能导致原子核加热、冰蒸发，这带走了其中的灰尘和一小块碎片。

当彗星在太空中移动时，这些尘埃蒸汽形成了它特有的尾巴。

“彗星”这个名字来自希腊语，意思是“长发”，这就是因为它们的尾巴而来的。

当地球穿过彗星后面留下的碎片时，我们就能看到一场流星雨

科幻或成现实：激光武器改变小行星飞行路线

报道，科学家正在建造应对小行星撞击的终极武器——DE-STAR，即"靶向小行星及勘探的定向能量系统"(Directed Energy System for Targeting of Asteroids and exploRation)。

该系统将利用激光束拦截并改变小行星的飞行路线。

左图为DE-STAR系统进行多种任务的示意图，包括小行星转向、成分分析、长距离航天器供能和推进等。

右图是激光束导致小行星气化的想象图。

　　左图为DE-STAR系统进行多种任务的示意图，包括小行星转向、成分分析、长距离航天器供能和推进等。

右图是激光束导致小行星气化的想象图。

　　新浪科技讯 北京时间3月4日消息，据英国《每日邮报》报道，科学家正在建造应对小行星撞击的终极武器——DE-STAR，即"靶向小行星及勘探的定向能量系统"(Directed Energy System for Targeting of Asteroids and exploRation)。

该系统将利用激光束拦截并改变小行星的飞行路线。

　　激光拦截小行星的概念已经提出了好多年，而近日一篇论文指出，这是阻止"近地天体"(NEOs)威胁地球的可行方案。

加州大学圣塔芭芭拉分校的物理学家菲利普·鲁宾(Philip Lubin)和加州理工州立大学的加里·休斯(Gary Hughes)教授是这一理论的提出者。

　　另一个较小规模的系统"DE-STARLITE"也在开发之中。

研究者希望该系统能与有潜在威胁的小行星"并肩"飞行，在一段相对较长的时间里使其飞行路线发生偏移。

　　研究者称，总体而言，这些技术目前已经可以实现，主要的挑战是如何建造一个足够规模、足够有效的DE-STAR系统。

　　在近期发表于《地球和行星天体物理学》(Earth and Planetary Astrophysics)期刊的论文中，作者之一、加州大学圣塔芭芭拉分校的Qicheng Zhang解释了激光如何使小行星移动，甚至使其气化的过程，从而避免地球受到撞击。

他表示，轨道行星防御系统将有可能使小行星加热到气化的程度。

　　当小行星开始喷出物质的时候，反作用力将会使它们离开现有的轨道。

据介绍，如果DE-STAR具有大约100米宽的激光阵列，那它就能使一颗320万公里之外、直径约100米的小行星偏离方向。

此外，另一个系统DE-STARLITE如果运行15年，便可以使一颗直径约300米的小行星偏移大约1.3万公里的距离。

研究者用激光将玄武岩加热至白热状态。

这一过程会改变物体的质量，并产生类似"火箭推进器"的效果，利用小行星本身作为推进动力。

在太空中，这一过程产生的能量足以改变小行星的运行路线。

　　研究者用激光将玄武岩加热至白热状态。

这一过程会改变物体的质量，并产生类似"火箭推进器"的效果，利用小行星本身作为推进动力。

在太空中，这一过程产生的能量足以改变小行星的运行路线。

另一个较小规模的系统"DE-STARLITE"也在开发之中。

研究者希望该系统能与有潜在威胁的小行星"并肩"飞行，在一段相对较长的时间里使其飞行路线发生偏移。

　　另一个较小规模的系统"DE-STARLITE"也在开发之中。

研究者希望该系统能与有潜在威胁的小行星"并肩"飞行，在一段相对较长的时间里使其飞行路线发生偏移。

　　就在去年，研究者在实验室中模拟了该系统工作的效果——尽管是在较小的尺度上。

他们利用玄武岩(已知的小行星成分类似)作为激光轰击的目标，使其加热至白热状态。

这一过程会改变物体的质量，并产生类似"火箭推进器"的效果，利用小行星本身作为推进动力。

在太空中，这一过程产生的能量足以改变小行星的运行路线。

　　"这里发生的过程称为升华或气化，能将固体或液体转化为气体，"研究者解释道，"这些气体形成了一缕云雾，也就是物质抛射，从而产生了反向的推动力，而这正是我们要测量的。

"他们利用磁场使玄武岩旋转，然后使激光固定在转动的相反方向上，以减缓旋转速率。

　　视频结果显示，玄武岩样品的旋转慢了下来，停住之后改变了方向，又重新旋转起来。

研究者表示，这一过程表明在太空中减缓小行星旋转并使其改变方向是可能的。

　　对此菲利普·鲁宾表示，对小行星旋转速度的操控提供了另一个重要的可能性：我们或许将有能力对小行星进行探索、捕获和矿产开采。

这些也正是美国航空航天局(NASA)的"小行星重定向任务"(Asteroid Redirect Mission)所制定的目标。

　　这项任务目前还处于理论研究阶段，其目标是探访一颗较大的近地小行星，在其表面采集岩石样品并送回地球。

有可能的话，可以将这颗小行星重定向到一个稳定的、围绕月球的轨道上。

　　"所有的小行星都会旋转；

问题在于绕着什么东西旋转，以及转动的速度有多快，"鲁宾解释道，"如果要在小行星上采矿，那它的旋转速度要足够慢，这样你才能捕获它。

我们的实验生动地揭示出，(激光系统)是使小行星停止转动或重定向的有效方法。

结果显示这项技术能非常好地运行。

" 玄武岩的成分与已知的小行星类似。

研究者利用磁场使玄武岩旋转，然后使激光固定在转动的相反方向上，以减缓旋转速率。

　　玄武岩的成分与已知的小行星类似。

研究者利用磁场使玄武岩旋转，然后使激光固定在转动的相反方向上，以减缓旋转速率。

玄武岩被放在一个扭力天平上，使其在受到激光轰击时保持稳定。

玄武岩被放在一个扭力天平上，使其在受到激光轰击时保持稳定。

　　除此之外，研究人员还在探索光子的推进力，这是该团队最新项目"星系探索定向推进"(Directed Energy Propulsion for Interstellar exploratioN，DEEP-IN)的关键所在。

DEEP-IN项目依赖于光子的推进力，即激光阵列所发出的光子能用于推动航天器飞行。

　　这意味着，未来的星际旅行中，小型宇宙飞船将有可能达到相对论性飞行——速度接近光速。

研究团队还测试了一个光子回收利用装置，能通过激光的反射来回收光子。

"我们在一定距离上设置了第二个反射镜，使光子能够在飞船的反射器上像乒乓球一样来回运动，"研究者Brashears说，"我们回收这些光子是为了达到推进力叠加的效果，使飞船能够飞行得更快。

到目前为止，通过一个简单的工序，我们已经可以达到5倍的放大效果，通过改进提高倍数是可能的。

" 　　这些研究具有非常广阔的前景，但要真正将其整合到航天器的飞行系统中，还涉及到许多非常复杂的问题，研究者还有很长的路要走。

小行星可能为月球当过“搬水工”：持续时间最长两亿年

本周发表在英国《自然—通讯》杂志上的一则行星科学研究称，月球内部的大部分水是在45亿年到43亿年前月球形成早期通过小行星输送到月球上的。

　　月球被认为是由45亿年前一颗火星大小的行星和地球碰撞后的碎片形成的。

形成后不久，月球上存在着一个岩浆海洋。

此前，月球高地样本分析显示，在矿物质颗粒中可以检测到水分。

科学家由此知道月球内部也有水。

月球高地被认为是由早期近乎熔融状态的月球冷却结晶而成的原始地壳，该发现意味着，在冷却成型之前的熔融阶段，月球内部就存在水分。

然而直到现在，科学家们一直不清楚两件事：一是这些水是何时及以何种方式到达月球的；

二是小行星和彗星对这些水的相对贡献是多少。

　　此次，英国开放大学的杰西卡·巴恩斯和她的研究团队，使用一系列数字模型和先前研究中测量的月球样本同位素组成，限定了向月球输送水的速率、来源和时间。

他们发现，小行星"送水"过程持续的时间在1000万年到两亿年间。

当时月球岩浆海洋也存在。

根据样本中氢与氮的数据分析，有一类富含水的小行星——碳质球粒陨石，正是月球内部水的主要来源，而彗星带来的水只占月球总水量的20%。

　　在最新模型中，彗星和小行星与月球上的岩浆海洋碰撞后，岩浆海表面会形成一个"热度盖"，防止水变成气体逃逸至太空，从而让水得以保留在月球内部。

　　虽然这些结果表明，月球上的水大多可能来自小行星，但研究人员仍然表示，其中一部分水也有可能来自形成月球的碰撞事件发生之时的早期地球。