中国为什么要探索太阳系？( 二 ) _小知识

随着对太阳系天体的了解不断深入，针对新提出的科学问题，探测任务早已不再局限于拍一些照片，探测需求变得十分多样化。例如，为了精确测定天体表面的磁场强度，需要将测量磁场的探头从舱内向外伸出10米以上，以避免金属制造的航天器舱体对磁场测量产生干扰和屏蔽。而航天器发射时都是紧密包裹在一起的，如何实现太空伸杆又是一个新的命题；由于天体表面的岩石长期暴露在太空中，受到了风化，行星地质学家们非常希望像在地球上进行野外调查那样，敲开行星表面的石块，通过放大镜观察岩石的新鲜断面，以研究行星的形成和演化过程，为实现这一功能，需要行星表面探测器的机械臂具备敲击、研磨、钻孔和显微成像的能力。
总之，太阳系探测需要优化的轨道设计，新的测控体制、激光通信和数传技术，小型化的太空核能反应堆，以及多功能、轻小型、长寿命的科学探测设备等，这些探测需求直接推动了航天技术的跨越式发展，牵引人类的知识、能力、技术取得新的进展。因此，太空探索是人类社会文明进步的动力源泉。

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寻“宝” ，缓环境之重压
为缓解人类对地球资源和环境的焦虑，我们应该在太阳系中寻找另一个家园。随着人口数量的增长，石油、天然气、金属矿产等地球资源将逐渐枯竭，难以承受我们日益增长的需求。随着生活水平的提高，人均资源消耗量和污染排放量也快速增加，人类面临巨大的环境压力。
然而，地球环境的容量是有限的，不会允许我们这么折腾，一旦突破环境容量的阈值，人类将受到大自然的报复。我们已经看到，由于人口过多，生存的竞争让许多人变得只顾眼前，我们无暇看看壮丽的星空，无法思考关系人类未来的深远问题。挤公交、闯红灯、抢电梯、捞实惠，我们争先恐后，唯恐慢了半步；面对弱者和不幸，我们没有及时伸出援手；有的人在公共场所乱涂乱画，大声喧哗，完全不顾及他人感受；有的人在万米高空大打出手，全然不顾在飞上高空的瞬间航班上的每个人就已成为命运的共同体；我们只看重眼前的物质财富，只看重对我们“有用”的东西，我们对周围事物的容忍度越来越低。
由于星际飞行理论还没有实质性突破，人类的探索范围在相当长的时期内将局限在太阳系内。因此，太阳系探索的一个重要目的是在太阳系中寻找人类的第一个家园。虽然我们尚不具备向那里移居或实现大规模移民的能力，但一定要先找到这样的行星，了解他们的环境，研究开发利用之道。从长远看，当未来航天技术高度发达，行星际运输成本大幅下降的时候，现在的月球、火星、木卫二、土卫六将成为太阳系中人类定居的一个个“岛屿” ，而地球是这些岛民共同的故乡。

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灾难，宜未雨绸缪
地球和人类面临的重大天文灾难是太阳系探索的主要动力。纵观地球历史，人类将面临超级太阳爆发、小天体撞击地球、地球磁极倒转、伽玛暴和高能射线爆发、超新星爆发、外星生命攻击等不同类型的重大天文灾难。其中，小天体撞击地球是危险等级最高的天文灾难，时刻威胁着地球和人类的可持续发展，需要全世界科学界共同应对。
根据太阳系探测的结果，我们在月球、水星、火星、行星的卫星、小行星等天体的表面都发现了密密麻麻的撞击坑，这正说明地球也曾经遭受过大规模的、频繁的小天体撞击。目前全世界已经确认的撞击坑已经将近200个，未发现和未确认的撞击坑更多。小天体撞击曾经导致地球环境的剧烈变化和大规模生物灭绝。例如， 6500万年前有一颗小行星撞击地球，撞击地点可能在现在的墨西哥湾。这次撞击激起的大量尘埃进入地球大气对流层之上的平流层，挡住了太阳光，导致全球海洋冻结，极地冰盖扩大，地球表面气温骤降，气候环境发生剧烈变化，大约80%的生物种类灭绝，曾经独霸地球的恐龙从此消失。