美國宇航局DART行星防御任務的新結果證實我們可以偏轉致命的小行星

2025-11-27 18:51:24 分類：休閑 閱讀(86)

CTIO / NOIRLab / SOAR / NSF / AURA/ T. Kareta (Lowell Observatory), M. Knight. Credit: US Naval Academy
（神秘的地球uux.cn）據美國物理學家組織網（by Eleanor K. Sansom, The Conversation）：如果我們發現一顆危險的小行星正在撞擊地球，我們會怎么做？宇航御任我們能安全地讓它轉向以防止撞擊嗎？
去年，美國宇航局的行星防新結小行星珠海外圍預約平臺（外圍上門）外圍預約（電話微信199-7144-9724）一二線城市外圍預約、空姐、模特、留學生、熟女、白領、老師、優質資源雙小行星重定向測試(DART)任務試圖找出“動能撞擊器”是否可以完成這項工作:將一個冰箱大小的600公斤航天器撞向一個澳大利亞規則足球場大小的小行星。
對我們潛在的果證行星防御系統的首次真實測試的早期結果看起來很有希望。然而，實們直到現在，可偏第一批科學成果才得以發表:《自然》雜志上的美國命五篇論文重現了這次撞擊，并分析了它是宇航御任如何改變小行星的動量和軌道的，同時有兩項研究調查了撞擊產生的行星防新結小行星碎片。
結論是果證:“動能撞擊器技術是一種可行的技術，必要時可能會保護地球”。實們
小行星可能很危險，可偏珠海外圍預約平臺（外圍上門）外圍預約（電話微信199-7144-9724）一二線城市外圍預約、空姐、模特、留學生、熟女、白領、老師、優質資源但很難被發現
我們的美國命太陽系充滿了行星形成早期遺留下來的碎片。今天，宇航御任已知大約有31，行星防新結小行星360顆小行星在地球附近游蕩。
雖然我們已經標記了大多數大型的、千米大小的行星，如果它們撞擊地球，可能會毀滅人類，但是大多數較小的行星沒有被發現。
就在十年前，一顆直徑18米的小行星在俄羅斯車里雅賓斯克上空的大氣層中爆炸。沖擊波打碎了數千扇窗戶，造成嚴重破壞，約1500人受傷。
像迪莫爾福斯這樣直徑150米的小行星不會毀滅文明，但它可能會造成大規模傷亡和區域性破壞。然而，這些較小的太空巖石更難找到:我們認為迄今為止我們只發現了其中的40%左右。
DART任務
假設我們確實在與地球的碰撞過程中發現了這么大的一顆小行星。我們能把它推向不同的方向，讓它遠離災難嗎？
用足夠的力量撞擊小行星以改變其軌道理論上是可能的，但實際上能做到嗎？這就是災難援助反應隊的任務。
具體來說，它測試了“動能撞擊器”技術，這是“用快速移動的物體撞擊小行星”的一種花哨說法。
小行星Dimorphos是一個完美的目標。它圍繞著它更大的表親Didymos在軌道上運行，花了不到12個小時才完成。
DART航天器的撞擊旨在稍微改變這一軌道，稍微減慢它的速度，以使環路收縮，從而將其往返行程縮短約7分鐘。
自動駕駛的宇宙飛船
為了讓DART證明動能撞擊器技術是一種可能的行星防御工具，它需要證明兩件事:
它的導航系統可以在高速相遇時自主操縱并瞄準一顆小行星
這樣的撞擊會改變小行星的軌道。
用北亞利桑那大學的克里斯蒂娜·托馬斯和他的同事們的話說，他們分析了撞擊對迪莫爾福斯軌道的影響，“DART已經成功地做到了這兩點”。
DART航天器通過一個名為小型機動自主實時導航(SMART Nav)的新系統將自己引導到Dimorphos的路徑上，該系統使用機載相機進入最大影響的位置。
該系統更先進的版本可以使未來的任務能夠在遙遠的小行星上選擇自己的著陸點，在那里我們無法從地球上很好地成像瓦礫堆地形。這將省去先去偵察的麻煩！
在DART之前，Dimorphos本身就是一顆這樣的小行星。由約翰·霍普金斯大學的特里克·戴利領導的一個小組利用這次任務獲得的高分辨率圖像制作了一個詳細的形狀模型。這可以更好地估計它的質量，提高我們對這些類型的小行星如何應對撞擊的理解。

小行星統計和不同大小的小行星構成的威脅。Credit: NASA's DART press brief
危險碎片
撞擊本身產生了令人難以置信的物質羽流。行星科學研究所的李建陽和他的同事詳細描述了噴射出的物質是如何被撞擊揚起，并流成1500公里長的碎片尾巴，幾乎一個月都可以看到。
來自彗星的物質流是眾所周知的，并有文獻記載。它們主要是灰塵和冰，如果它們與地球相交，就會被視為無害的流星雨。
小行星是由更堅硬的物質構成的，所以如果我們遇到它們，它們的水流會造成更大的危險。記錄一個小行星尾跡產生和演變的真實例子是非常令人興奮的。識別和監測這樣的小行星流是行星防御努力的一個關鍵目標，例如我們在科廷大學運作的沙漠火球網絡。
超出預期的結果
那么這次撞擊改變了雙生子的軌道多少呢？遠遠超過預期的數量。不是改變了7分鐘，而是變短了33分鐘！
這一超出預期的結果表明，Dimorphos軌道的變化不僅僅是由于DART航天器的撞擊。這種變化的很大一部分是由于飛向太空的所有噴射物質的反沖效應，SETI研究所的Ariel Graykowski和他的同事估計這些物質占小行星總質量的0.3%至0.5%。
首次成功
美國宇航局DART任務的成功首次證明了我們有能力保護地球免受危險小行星的威脅。
在這個階段，我們仍然需要相當多的警告來使用這種動能撞擊技術。我們越早干預小行星的軌道，我們需要做出的改變就越小，以避免它撞擊地球。
但是我們應該嗎？如果我們真的要改變一顆危險小行星的方向，這個問題就需要回答。在改變軌道的過程中，我們必須確保我們不會把它推向一個將來也會撞上我們的方向。
然而，我們越來越擅長在小行星到達我們之前探測它們。僅在過去幾個月里，我們就已經看到了兩次:2022WJ1，它于11月影響了加拿大，以及Sar2667，它于2月影響了法國。
隨著今年年底智利薇拉·魯賓天文臺的啟用，我們可以期待在未來探測到更多的東西。