超高速碰撞指极高速的碰撞，通常速度在几千米每秒以上，一般指速度在5km/s以上的碰撞现象 。严格的定义可以这样描述：碰撞所产生的冲击压力远大于弹或靶的强度的一类碰撞 。根据这种定义，不同的物质达到超高速碰撞的速度会各不相同。如石蜡弹丸碰撞石蜡靶，这个速度约为1km/s；对金属铅，这个速度在2km/s 左右；对于铝等较坚硬的材料，速度要到5km/s 左右才达到超高速碰撞。小天体对地球的撞击、空间碎片对航天器的撞击、动能武器对目标的撞击是典型的超高速碰撞现象 。在航天领域，轨道上的空间碎片与航天器的平均碰撞速度达到10km/s左右 。在发生超高速碰撞的局部区域，固体材料的行为类似可压缩流体 。在超高速碰撞过程中，材料要经历高温高压高应变率极端条件，会发生大变形、破碎、熔化、气化乃至等离子体化等复杂的力学、物理现象 。
20世纪50年代中期，由于航天安全和反弹道导弹技术的需要，世界主要军事和科技大国大力开展超高速碰撞研究 。中国在2001年正式组建超高速碰撞与防护研究团队，该团队承担了我国载人航天工程90%以上的空间碎片防护地面超高速撞击试验 。若彗星3I/ATLAS与小行星发生碰撞，将成为一次天然的“超高速碰撞实验” 。
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