引言

2020年6月3日，国际天文学联合会（IAU）发布命名公报，批准编号281880的小行星命名为“吴伟仁星”，以褒扬吴伟仁院士在探月工程和深空科学探测领域的杰出贡献。

吴伟仁院士

吴伟仁星是2007年8月由紫金山天文台发现的，它位于火星与木星之间的小行星带，直径大约为5公里，轨道倾角17.2°，轨道半长径达3.2个天文单位。由于地球与太阳之间的距离是1个天文单位（约1.5亿公里），也就是说这颗编号为281880的小行星与地球之间的最近距离超过3.5亿公里！

“吴伟仁星”的轨道

5公里，10里路，在地面看起来距离并不短，但直径5公里的小行星在茫茫宇宙中却只相当于一粒微尘。如此遥远的距离，科学家们是如何发现并定位它的呢？寻找小行星有什么用处？我们今天就来讨论这个话题。

小行星带与小行星

我们的太阳系有八大行星，水、金、地、火、木、土、天王星和海王星，冥王星因为太小被归为矮行星。在八颗行星中，水星最小，木星最大。

太阳系示意图

太阳系的八大行星之间并不是空空荡荡一无所有，而是充斥着许多大大小小的星子、碎块和尘埃，这些大大小小的天体被称为小行星；在太阳系的外围还有许多由冰和尘埃聚积而成的彗星，当彗星飞向太阳时，它会表面被加热升华喷射出来形成长长的彗尾。

行星之间有无数的小天体

木星很大，它的引力也最强。木星附近的小天体很难聚到一起形成行星，它们被木星引力撕扯着牵引着，在火星与木星之间形成了一个小行星带。在这个小行星带里有直径达952公里的谷神星、直径600公里的智神星，也有直径仅几厘米的小碎片。吴伟仁星便是小行星带中的一员。

火星与木星之间的小行星带

发现小行星的条件

在晴朗的夜里仰望星空，你看到的绝大多数亮点都是恒星。恒星尽管距离我们极遥远，由于它们自己能发光，所以很容易看见。太阳系里的行星自己不能发光，我们只能通过太阳的反射光才能看到它们，因此肉眼可见的只是金星、火星和木星等寥寥几颗。

小行星呢？尽管太阳系里有数以亿计的小行星，但它们太小了，我们用肉眼无法看到它们，只有借助天文望远镜。到目前为止，人类已经发现并标记的小行星已经接近100万颗。

目前已知的近地小行星与未知小行星

找到小行星需要满足几个条件：

一、太阳光要能照射到它，并且反射回地球，否则你看不见它；

二、它需要足够大，或者足够近，太小或太远的小行星我们也看不见；

三、你需要一台或许多台巨大的天文望远镜。好在今天有许多天文台把他们的巡天数据都放在了网上，这些数据都是公开的，因此你不需要自己买大型天文望远镜，你也买不起。

天文台巡天望远镜

四、你需要一个庞大的数据库，那里存储着已知的天体数据，包括别人已经找到的近百万颗小行星数据；

五、你需要一台计算机和专业的天文测量软件，当找到一颗新的小行星时，你得定位它，计算出它的各项参数和运行轨道并且报告给小行星中心（MPC），否则你就白忙了。

六、这也是最重要的一点：你需要有科学的头脑、对宇宙探索的巨大热情、并且耐得住寂寞。探索星空并不是件浪漫的事，它很枯燥，特别是当你需要日复一日地去做这件事却未必见到成果的时候。

寻找小行星是件枯燥的工作

如何寻找小行星？

世界各地的天文台都设置了许多巡天望远镜，这些望远镜将拍摄的照片上传到一个庞大的数据库里，天文台的科学家和一些天文爱好者可以下载这些图片，将其与同一天区之前的照片进行比对。

太空中恒星的位置相对固定，这是因为它们距离遥远，即使我们的地球和太阳系在快速运动，这些恒星与地球之间相对角度的变化极小，可以忽略，因此这些恒星可以当作参照的坐标。

在星空中寻找小行星

相比之下，行星和小行星的移动幅度会比较大，在两个不同的时间里，它们会出现在天空不同的位置，通过对这些光点时间与位置的分析，我们就能利用计算机计算出它的运动轨迹。

再将这些轨迹数据与数据库中已知天体的轨道参数进行比对，我们就能大致判断那颗移动的小光点是不是一颗未被发现的小行星了。

移动的光点

当MPC接收到你上报的信息后，他们的科学家会对数据进行校验，以确定你发现的是一颗新的天体，如果确认，MPC会对其进行临时编号，几年之后再确认无误后，你就能得到一颗属于自己的小行星了。

我们为什么要找小行星？

首先，人类需要满足好奇心，我们对太空中一切未知的事物提出疑问，并努力寻找答案，小行星就是其中的一个答案。寻找科学答案的过程是人类文明进步的重要推动力。

其次，对小行星的探索有助于解答太阳系以及行星形成中许多科学问题。

第三，寻找未来对地球有潜在威胁的天体。

近地小行星将威胁地球

由于行星引力的扰动，有些小行星会被吸引进入接近地球的轨道，成为近地小行星。当一颗直径超过20公里的小行星穿越大气层砸向地面，它会引发巨大的灾难，科学家们认为数千万年前恐龙的突然灭绝就与小行星撞击有关。因此，寻找小行星、计算出它们的轨道并严密跟踪它们，是未来应对潜在威胁、拯救地球生命的重要手段。