天文学家可以使用雷达来发现灾难性的小行星吗

人类如何保护地球免受“毁灭性的小行星和彗星撞击”?根据美国国家科学院及其《2023-2032年行星科学和天体生物学十年调查》，地面天文雷达系统将在行星防御中发挥“独特的作用”。

目前世界上只有一个系统专注于这些工作，即美国宇航局的戈德斯通太阳系雷达，它是深空网络(DSN)的一部分。然而，国家射电天文台(NRAO)提出的一种称为下一代雷达(ngRADAR)系统的新仪器概念将使用国家科学基金会的格林班克望远镜(GBT)和其他当前和未来的设施来扩展这些功能。

NRAO主任托尼·比斯利(TonyBeasley)表示：“雷达的未来有很多应用，从大幅提高我们对太阳系的了解，到为未来的机器人和载人航天提供信息，再到表征离地球太近的危险物体。”

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会上展示利用地面雷达系统获得的最新成果。

“NRAO在美国国家科学基金会的支持和联合大学公司的监督下，在使用雷达来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NASA的DART任务的成功，这是第一个NRAO科学家兼ngRADAR项目主管帕特里克·泰勒(PatrickTaylor)表示：“我们将进行测试，看看人类是否能够成功改变小行星的轨道。”

GBT是世界上最大的全可操纵射电望远镜。其100米碟形天线的可操作性使其能够观测85%的天球，从而能够快速跟踪视野中的物体。

Taylor补充道：“在雷神技术公司的支持下，ngRADAR在GBT上进行了试点测试，使用输出功率低于标准微波炉的低功率发射器，生成了有史以来从地球拍摄的最高分辨率的月球图像。想象一下会发生什么?我们可以使用更强大的发射器。”

在AAAS上分享研究成果的科学家包括约翰·霍普金斯大学应用物理实验室的EdgardG.Rivera-Valentín和管理Goldstone和DSN的NASA喷气推进实验室的MarinaBrozović。布罗佐维奇补充道：“公众可能会惊讶地发现，自二战以来，我们在戈德斯通目前的雷达中使用的技术并没有发生太大变化。”

“我们99%的观测都是通过这一根天线进行发射和接收的。新的雷达发射器设计，例如GBT上的ngRADAR，有可能显着增加输出功率和波形带宽，从而实现更高分辨率的成像。还将通过使用望远镜阵列来增加收集面积来生产一个可扩展且更强大的系统。”

“NRAO是领导这些工作的理想组织，因为我们可以使用超长基线阵列在我们的ngRADAR试点项目中接收雷达信号的仪器，”协调协调的NRAO科学家兼科学传播总监BrianKent解释道。在美国科学促进会的演讲中，“像下一代甚大阵列这样的未来设施，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理解?让我们能够以前所未有的细节研究附近的太阳系及其中的一切。雷达可以揭示行星及其卫星的表面和古代地质，让我们追踪它们的演化。

它还可以确定潜在危险的近地天体(如彗星或小行星)的位置、大小和速度。天文雷达的进步正在开辟新的途径、新的投资以及对作为多学科企业的工业界和科学界联合合作的兴趣。