包括中国在内的世界多国都在持续推进对太阳系的“考古”工作，这不仅能为人类理解宇宙起源提供帮助，还将为人类文明的未来发展探索新的可能。
最近，“考古”已经不再只限于地球上的事了。
随着《国家空间科学中长期发展规划（2024—2050年）》的发布，中国将进行“太阳系考古”的消息引发了广泛的讨论。有网友表示，第一次看到太阳系和考古放在一起，好小众的词汇！
事实上，包括中国在内的世界多国都在持续推进对太阳系的“考古”工作，这不仅能为人类理解宇宙起源提供帮助，还将为人类文明的未来发展探索新的可能。
▲10月15日，参赛选手在比赛中。当日，2024金砖国家职业技能大赛太空系统工程赛项全国选拔赛暨国内决赛在天津拉开帷幕。（图片来自中新社）
寻找“宇宙化石”
在上海天文馆“家园”展区，陈列着许多其貌不扬、坑坑洼洼的大石头，它们大多是来自世界各地的坠入大气层的流星体碎片——陨石。
这其中，曾有块“新晋”陨石的“生世”很有代表性。
2022年7月10日晚，一颗火流星在甘肃和宁夏上空划过，落入地面。随后，这块陨石被人们找到，并送到紫金山天文台的天体化学和行星科学实验室进行鉴定。
经过切片、磨片、电子显微镜观测等流程，实验室主任徐伟彪给出结论——这是一块太阳系小行星带的L5型球粒陨石，诞生于太阳系早期，约有45亿年历史。
在地球上，最古老的岩石的寿命也不过40亿年，陨石们却普遍拥有更久远的历史。
据上海天文馆天文研究中心主任林清介绍，陨石母体年龄大多超过45亿岁，它们长期处于寒冷的太空，原有结构未被破坏。因此，科学家们可以通过对陨石中硅酸盐球粒、钙铝包体等矿物的研究挖掘太阳系形成和演化的秘密。
当然，除了陨石，宇宙中还有更多古老的天体，它们也保留了宇宙早期的重要信息，天文学家亲切地称它们为“宇宙化石”。
例如，太阳系形成之后，尘埃碰撞凝聚形成了行星、矮行星等天体，还有些粉末碎屑，成了小行星。
与行星相比，能量小、热量少的小行星基本上没有发生过演化，仍保留着太阳系形成之初的状态。科学家们认为，对这些“宇宙化石”开展研究，不仅有助于探寻太阳系最早期的面貌，还可能找到地球生命和水体起源的重要线索。
另外，部分小行星或许还蕴藏着未知的资源。例如一些小行星含有丰富的水和稀有金属，这为未来的太空探索和资源开发提供了可能性。
还有一些小行星的轨道与地球轨道很接近或相交，存在与地球相撞的可能，构成了潜在危险，如何应对这一情况也成为关注重点。
因此，从太阳系中的小行星入手，成为许多国家“太阳系考古”的“前哨站”。
去小行星“挖土”
在小行星探测领域，第一个出发者是日本。
2003年5月9日，日本发射“隼鸟”号探测器。这是人类首次尝试小行星取样返回。
然而，“隼鸟”号探测器的经历却十分波折，经历过探测器故障、探测方案多次调整后，“隼鸟”号最终在2010年6月成功返回地球，并为人类带来了从“糸川”小行星上采集到的约100毫克尘埃。
日本科学家在“隼鸟”号带回的尘埃中检测出了地球上常见的橄榄石和辉石成分，但这些颗粒非常小，直径一般在10微米量级，不到头发丝直径的1/10。
根据2011年8月26日发表在《科学》杂志上的论文，日本科学家确认，来自“糸川”小行星的颗粒样品，其物质成分与LL型球粒陨石的成分基本一致。这是人类第一次通过实际取样验证了某些类型的陨石与小行星之间的联系。
在这之后，日本又启动了“隼鸟2号”探测计划，探测器于2020年返回地球，采集回收了小行星“龙宫”的沙石。“隼鸟2号”随后继续走上新的旅程，前往被命名为“鸟船”的小行星。
据日媒报道，“隼鸟2号”将以超高速与“鸟船”擦肩而过并对其表面进行观测，主要目的是掌握长期在太空移动及接近小行星的技术。
就在“隼鸟2号”返回地球的同一年，美国也成功开启了首次小行星样本采集。
美国宇航局研制的奥西里斯-雷克斯探测器，成功登陆“末日小行星”——贝努，并实施了一次“一触即走”式采样行动。
贝努小行星位于地球和火星之间，年龄超过45亿年，从太阳系诞生以来没有经历过剧烈变化，物质保持比较完整，是太阳系早期的残留物。
对它的研究可以使科学家洞悉早期的太阳系，包括地球的形成方式，以及生命起源的问题，同时贝努可能富含铂和金两种化学元素和水资源，将验证小行星开采的可行性。
资料显示，这个计划耗资超10亿美元，是美国宇航局“新边疆”中级行星科学任务系列之一。美国科学家希望借此探明太阳系早期情况，验证小行星把生命要素带到地球的科学猜想，并为商业性小行星采矿提供验证。
迈向“星辰大海”
事实上，从小行星探测开始，世界各国纷纷启动了更有雄心的太阳系探索计划。而太空采样返回正在成为太空探索的重点领域和太空技术发展的牵引。
其中，月球依然是万众瞩目的焦点。
在“重返月球”计划中，美国计划载荷一系列科技设施到达月球，为技术验证和载人登月提供服务，这其中就涉及若干月球采样分析和资源开发的任务。
欧空局则计划在美国载人登月任务框架下，实施“赫拉克勒斯”任务，积极探测月球地形，并采集月球样本带回地球。
而我国嫦娥六号已经成功从月球背面采样。未来，嫦娥七号和嫦娥八号则将继续对月球南极进行环境和资源勘测，为建立月球科研站奠定基础。
在对太阳系的其他星球的探测中，采样返回也是重点。
日本宇宙航空研究开发机构的“火星卫星探测任务”目标就是实现人类首次火星卫星采样返回。美国则计划于2031年将约600克火星样品返回地球。
2030年前后，我国的天问三号也将执行火星采样返回任务，对于了解火星的地质历史和潜在的生命具有重要示范意义。
除此之外，我国的天问四号计划将开展对木星和木卫四的环绕探测，深入探索木星系，包括木星的大气、磁场以及卫星的地质结构。
预计到2050年，我国的空间探测器将穿越整个太阳系，飞往海王星、冥王星，以及更加遥远的太阳系边际，推动我们对太阳系边缘的未知区域进行科学探测。
不过，对于长期深空探测任务而言，如何保证探测器的能源供应是一个关键问题。因此，空间核动力技术的研发已成为许多科学家研讨的焦点话题。
可以说，“太阳系考古”计划是一个长期、系统的工程，它不仅将推动科学的发展，也将为人类未来探索宇宙提供宝贵的经验和技术支持。而随着新技术的不断涌现，我们有理由相信，未来人类将迈向更广阔的“星辰大海”，“太阳系考古”只是我们踏出的第一步。（完）
记者/肖雅文
