天文学家能用雷达发现灾难性的小行星吗？

降法讲顾

月球第谷陨石坑的合成孔径雷达图像，显示了5米分辨率的细节。致谢:雷神技术公司。

（）据绿岸天文台：人类如何保护地球免受“毁灭性的小行星和彗星撞击？”根据美国国家学院及其2023-2032年行星科学和天体生物学十年调查，地基天文雷达系统将在行星防御中发挥“独特作用”。

目前世界上只有一个系统专注于这些工作，美国国家航空航天局的戈德斯通太阳系雷达，深空网络（DSN）的一部分。然而，国家射电天文台（NRAO）的一个新仪器概念称为下一代雷达（ngRADAR）系统，将使用国家科学基金会的绿岸望远镜（GBT）和其他当前和未来的设施来扩展这些能力。

“雷达的未来有很多应用，从大幅提升我们对太阳系的了解到为未来的机器人和载人航天飞行提供信息，以及描述离地球太近的危险物体的特征，”NRAO的主任托尼·比斯利说。

2月17日，星期六，科学家们将在科罗拉多州丹佛市举行的美国科学促进会年度会议上展示地面雷达系统的最新成果。

“在美国国家科学基金会的支持和联合大学公司的监督下，NRAO在使用雷达加深我们对宇宙的了解方面有着悠久的历史。最近，GBT帮助确认了美国国家航空航天局的DART任务的成功，这是首次测试人类是否能成功改变小行星的轨道，”NRAO科学家兼ngRADAR项目负责人Patrick Taylor说。

GBT是世界上最大的全可控射电望远镜。它的100米碟形天线的机动性使它能够观察85%的天球，使它能够快速跟踪视野内的物体。

泰勒补充说:“在雷神技术公司的支持下，在GBT上进行的ngRADAR试点测试——使用比标准微波炉输出更少的低功率发射机——产生了有史以来从地球上拍摄的最高分辨率的月球图像。想象一下，如果有一个更强大的发射机，我们可以做些什么。”

在美国科学促进会上分享成果的科学家包括约翰·霍普金斯应用物理实验室的Edgard G. Rivera-Valentín和美国国家航空航天局喷气推进实验室的Marina Brozovi，该实验室负责管理戈德斯通和DSN。布罗佐维奇补充说，“公众可能会惊讶地发现，自二战以来，我们目前在戈德斯通雷达上使用的技术没有发生太大变化。”

“在我们99%的观测中，我们通过这一根天线进行发射和接收。新的雷达发射机设计，如GBT上的ngRADAR，有可能大幅提高输出功率和波形带宽，从而实现更高分辨率的成像。它还将通过使用望远镜阵列来增加收集面积，从而产生一个可扩展的、更强大的系统。”

“NRAO是领导这些努力的理想组织，因为我们有接收雷达信号的仪器，如甚长基线阵列在我们的试点ngRADAR项目中所做的那样，”NRAO科学家兼科学传播主任Brian Kent解释说，他协调了AAAS上的演示，“未来的设施，如下一代甚大阵列作为接收器，将为行星科学创造一个强大的组合。”

地基天文雷达如何拓展我们对宇宙的了解？允许我们以前所未有的细节研究我们附近的太阳系和其中的一切。雷达可以揭示行星及其卫星的表面和古老地质，让我们追踪它们的演化。

它还可以确定彗星或小行星等潜在危险近地物体的位置、大小和速度。天文雷达的进步开辟了新的途径，带来了新的投资，并引起了工业界和科学界对多学科合作的兴趣。