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NASA明天将实施首次行星防御测试,用航天器撞击小行星

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(观察者网讯)在距离地球1100万公里远的地方,美国国家航空航天局(NASA)一台历经十个月太空之旅的“行星防御测试器”即将向一颗小行星发起撞击,开启世界首次“行星防御任务”的实地试验。

据美国《华尔街日报》9月25日报道,NASA的“双小行星重定向测试”(DART)任务航天器将在美东时间26日19时14分(北京时间27日7时14分)撞击一颗名为“迪莫弗斯”(Dimorphos)的小行星,尝试改变其运行轨道,验证通过动能撞击的方式偏转近地小行星的可行性。


《华尔街日报》报道截图

DART航天器总重600千克,于2021年11月23日发射升空。作为撞击目标的小行星“迪莫弗斯”的直径约为160米,它围绕着一颗体积更大、直径780米的小行星“迪戴莫斯”(Didymos)旋转,轨道周期约为11小时55分钟。

根据NASA的计划,DART航天器将以每秒6.1公里的速度撞向“迪莫弗斯”。NASA科学家预计,如果撞击顺利达到预期效果,“迪莫弗斯”围绕“迪戴莫斯”旋转的轨道周期将会缩短几分钟。


欧洲航天局对比图:撞击目标“迪莫弗斯”小行星直径大致相当于罗马竞技场

DART航天器已于11日部署其携带的LICIACube立方星,这颗意大利航天局提供的立方星将在安全距离上用摄像机记录撞击过程,并在撞击后2至3分钟内到达距离“迪莫弗斯”40至80公里处,拍摄撞击位置和喷射羽流的清晰图像。

在完成撞击任务之后,科学家仍需要一段时间来确定撞击结果。美国《纽约时报》称,由于每次“迪莫弗斯”运行至“迪戴莫斯”前方时都会遮挡光线,因此研究人员将通过观察“迪戴莫斯”的亮度变化,计算出“迪莫弗斯”遭到撞击后的轨道周期变化。

NASA称,目标小行星系统目前与地球的距离有1100万公里远,因此撞击任务不会对地球造成威胁。“这没有任何危险。”DART任务团队成员、英国爱丁堡大学教授科林·斯诺德格拉斯(Colin Snodgrass)说,“我们只改变它围绕另一颗小行星的轨道,没有改变它围绕太阳的轨道,它不会飞向地球。”

但由于科学家并不清楚目标小行星的具体结构与成分,NASA尚无法准确预测撞击会产生怎样的效果。

《纽约时报》称,如果“迪莫弗斯”是一颗坚固的实心小行星,那么DART航天器只能在其表面砸出一个小坑,“迪莫弗斯”与“迪戴莫斯”之间的距离会有所缩短;但如果“迪莫弗斯”是由大量碎岩组成的,撞击会把大量岩石送入太空,如同“发动机”一般的推力将让两颗小行星的距离显著缩短。


NASA发布的撞击过程示意图

作为世界上首次“行星防御任务”试验,DART任务的实施与人们对小行星威胁的担忧密切相关。“这些在太空中飞驰的物体已在月球表面留下痕迹,随着时间的推移,它们也对地球造成影响。”NASA科学任务理事会副署长托马斯·泽布臣(Thomas Zurbuchen)说,“如果你等待的时间够长,这样的影响会更多。”

但DART任务协调负责人南希·查博特(Nancy Chabot)也警告说,如果要让这种“动能撞击器技术”发挥作用,太空机构必须尽早发现有威胁的小行星,以便于航天机构执行任务,“这不是你能拖到最后一刻才做的事,你需要提前多年采取行动。”

《华尔街日报》称,NASA正在推动“近地天体勘测者”太空望远镜的研制工作,作为“行星防御任务”的另一组成部分,它配置的红外成像设备有助于更快确定小行星的大小和轨迹。NASA官员表示,尽管预算削减已经导致发射日期推迟,但NASA希望能在2028年将该设备送入太空。

今年4月,美国国家科学院、工程院和医学院发布了行星科学“十年规划”,将“行星防御任务”列为美国未来十年的重点项目之一。

NASA 行星防御官员林德利·约翰逊(Lindley Johnson)告诉《华尔街日报》,除DART任务之外,NASA正在考虑更多偏转或摧毁危险小行星的设想,包括使用离子束轰击小行星、研制所谓的“引力牵引航天器”来“拖拽”小行星等方案。

事件进展

NASA宇宙飞船成功撞击小行星 第一视角现场:镜头迎面撞上坑洼表面

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