8个办法干掉小行星：核武器、喷漆，还有布鲁斯·威利斯

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翻译：钟艺、DAIKIN

校译：刘峰

排版：TN.

后台：朱宸宇

https://www.space.com/how-stop-asteroid-from-hitting-earth

图片来源：NASA

我们生活在一个充满残骸碎片的太阳系，其中一些碎石可能是潜在的危险源。

每隔很长一段时间，小行星或彗星可能会飞速撞向地球。上次是发生在6600万年前的恐龙身上，永远改变了我们星球的历史进程。在如今，即使是较小的天体撞击也能带来巨大的影响，比如2013年俄罗斯车里雅宾斯克的爆炸。

以下是行星防御专家（和布鲁斯·威利斯——是的，就是那个演员）针对如何保护地球免受外太空天体威胁提出的八种方法。

图片来源：NASA

NASA和世界各地无数的望远镜都随时密切关注着天空，以防小行星和彗星的潜在威胁。他们定期巡视夜空，绘制每一个新发现的小行星的轨道。通过几十年的研究，目前还没有发现任何值得担心的问题，但科学家们还是想做好防御准备。

行星防御协调办公室和行星防御专家提出了几种方案，来阻止地球受到外来天体的威胁。这项工作尚处于初级阶段，但我们已经在地球和太空测试其中一些想法。

01

动能撞击器

图片来源：NASA/Johns Hopkins应用物理实验室

动能撞击器是我们改变小行星路径的一种方法。原则上，这项技术需要撞击小行星，以改变其围绕太阳的轨道，使其不再对地球构成威胁。有些小行星可能是松散的碎石堆，那么这种技术就没有发挥的空间，但在坚硬的岩石上，这个办法可能有效。

美国国家航空航天局（NASA）计划利用其双星重定向任务（DART）测试动能撞击，该任务将于9月26日撞击小行星迪迪莫斯（Didymos）的一个小卫星（Dimorpos）。几年后，欧空局（European Space Agency）的一项任务将飞往该系统，近距离观察这些变化，同时天文学家也会用望远镜评估小卫星的轨道是否发生了变化。

02

牵引光束

图片来源：B612基金会

通过引力牵引小行星偏转方法似乎借用了《星球大战》和《星际迷航》中的科幻场景，以及其他许多太空影视小说。然而，与科幻小说相比，真正的引力牵引会进行得更慢。

一个机器人探测器将与一块太空岩石相遇，并伴随它至少几个月，甚至可能几年。随着时间的推移，航天器的重力会调整小行星的轨道。探测器的质量越大，其引力就越强，轨道移动也就越快。

03

核武器

图片来源：Alexyz3d/iStock/Getty Images Plus

如果科学家在最后一刻发现一块危险的太空岩石，核弹可能是唯一可行的选择。这是一项已经存在的技术，经过一些改进，配备核弹头的导弹可以在相对较短的时间内从传统的发射台发射。

成功偏转的关键是在离天体几百米的地方引爆武器，而不是直接撞击。专家表示，如果在适当的距离进行，爆炸将轰开小行星的表面，并顺势将小行星推离当前路径。

04

喷漆

图片来源：ESA 2010 MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA

听上去很奇葩，但是，小行星偏转也有更从容的选择。对小行星进行喷漆利用了反照漫射的特性。较暗的表面往往反射较少；较轻的表面往往反射更多。

这将需要很多年，也许几十年的时间，才能产生明显的效果，但无论如何，这是自然发生的事情。科学家们研究了雅科夫斯基效应，即太阳光如何缓慢改变小行星围绕太阳运行的路径。支持者说，如果这项计划真的奏效，那么喷漆可能是拯救地球的一种廉价方式。

05

离子推进

图片来源：NASA/JPL Caltech

使用离子推进，或使用带电或带电分子的推进，是引力牵引效应的一种变种，可能成本还更低。这种推进力非常小，但由于空间里没有摩擦，会随着时间的推移而增加。

离子推进的方案也已经进行了多次测试。NASA的黎明号宇宙飞船就是一个很好的例子，它在任务期间表现出色，访问了两颗小行星（谷神星和灶神星）。

06

激光烧蚀

图片来源：NASA

谈到更为现实的情况，激光烧蚀是另一种移动小行星的潜在可行方式。航天器或者立方卫星，将围绕小行星并对其表面的一部分进行激光照射。表面物质的消融或移除会导致小行星朝相反的方向漂移。

激光的使用在太空里很常见，但也不那么常见。我们更习惯于像好奇号和毅力号这样的火星探测器使用激光来评估岩石的特性。让激光移动岩石是另一个技术障碍。

07

小行星“拖车”

图片来源：NASA

拖走小行星在原则上听起来很简单，但如何拖走它还有很多问题要解决。拖它的网该用什么材料？材料强度需要多强？我们如何使用航天器将小行星拖出轨道？这么多无法解决的问题，使得这个想法仍然停留在假设阶段。

2014年，美国国家航空航天局（NASA）授予了一份未来技术合同，以评估拖曳系绳在小行星和太空碎片周围移动的能力。（它被称为“失重交会和网抓斗限制过度旋转系统”或“WRANGLER”。）在近期内，我们可能实现在离地球更近的卫星上测试这些计划，附带的好处是可以清理低地球轨道上的有害太空垃圾。

08

布鲁斯·威利斯

图片来源：Touchstone/Getty Images

《世界末日》（1998）中的布鲁斯·威利斯救世招数可能是我们最喜欢的，尽管它非常不现实。威利斯饰演哈里·斯坦珀（Harry Stamper），一位从事石油行业的矿工，他领导着一群不太可能成为宇航员的宇航员，其中大部分是他的石油钻井平台上的同事。他们登上一颗朝着地球飞来的危险小行星上，试图钻洞贯穿陨石地心放入核弹引爆；据说只要挖的深，就能将小行星炸出轨道。

斯坦珀拼尽全力干到了目标深度，但事情并没有按计划进行。该计划可能无论如何都不会奏效，因为核武器可能只会将小行星炸成碎片云，但碎片仍在撞击地球的轨道上。

但别的不说，威利斯和他的好莱坞团队将行星防御的形象提高到足以引起公众关注的程度。

同年，《世界末日》和当时的另一部大型太空小行星电影《天地大冲撞》发布，美国国会指示NASA寻找所有可能对地球造成撞击威胁的近地小行星，这些小行星宽度至少为1公里。

这些方案有没有用还见不了分晓，但“双小行星重定向测试”（DART）任务的航天器将于9月26日撞击小行星Dimorphos，届时让我们拭目以待吧。

责任编辑：DAIKIN

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Ringed Ice Giant Neptune

Image Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, NIRCam

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