全球瞩目！世界行星防御第一次实测，DART与小行星激烈碰撞

按计划，北京时间9月27日07:14，抵达目标双小行星系统迪迪莫斯（Didymos）附近的双小行星重定向测试（Double Asteroid Redirection Test，DART)任务探测器，将开展动能碰撞偏转（kinetic impact deflection）测试，撞击迪迪莫斯系统当中小行星迪迪莫斯的卫星迪莫福斯（Dimorphos），这将是世界航天史上第一次行星防御测试。

迪迪莫斯（Didymos）近地双小行星系统是哪一颗星？

近地双小行星系统迪迪莫斯（Didymos），由直径约780米的小行星迪迪莫斯（Didymos）和围绕其运行的较小的、直径约160米的迪莫福斯（Dimorphos）组成，二者球心距离约为1.2千米。两颗小行星的名称均来自希腊语，其中Didymos希腊语意为“孪生”，Dimorphos意为“两种形式”。在双小行星系统中，卫星迪莫福斯以约18厘米/秒（0.63千米/小时）的速度绕迪迪莫斯公转，周期为11小时55分钟。迪迪莫斯自转周期约为2.26小时，卫星迪莫福斯最可能以与其公转相同的——不到12小时的周期自转，这样才能保持始终以同一半球面对迪迪莫斯。

迪迪莫斯（Didymos）系统绕太阳公转周期为2.11年（770天），其运行在一个远日点约2.27天文单位（AU，1AU=日地平均距离1.496千米）、近日点约1AU的椭圆轨道上（地球公转轨道1000千米以外）。

只为“撞击”的DART探测器

DART探测器项目由美国航空航天局（NASA）行星防御协调办公室（Planetary Defense Coordination Office，PDCO）领导，约翰斯·霍普金斯应用物理实验室（Johns Hopkins Applied Physics Laboratory，APL）负责开发和管理，主体长1.19米，宽1.31米，高1.31米，质量610千克。该探测器于2021年11月24日在范登堡太空军基地由“猎鹰九号”火箭发射升空。

迪迪莫斯侦察和光学导航小行星相机（Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Optical navigation, DRACO）是DART探测器上唯一的探测仪器，除了用于捕获双小行星的图像，它还将支持航天器的自主导航系统——小体机动自主实时导航（SMART Nav）——引导DART撞击。

此外，DART探测器还搭载了LICIACube（发音为LEE cha cube）立方星，由意大利航天局（ASI）研制，已于9月11日从DART探测器上分离。LICIACube将用于记录DART撞击的影响，用它的两个光学相机：LUKE（LICIACube Unit Key Explorer）和LEIA（LICIACube Explorer Imaging for asteroid）拍摄小行星表面的独特图像以及被撞陨石坑喷出的碎片。每个摄像机都将会在DART发现并跟踪目标小行星迪莫福斯的过程中收集科学数据，以传输给卫星的自主系统。

撞击将产生多大影响？

在撞击的最后阶段，DART探测器将以大约6.15千米/秒的速度撞向迪莫福斯（Dimorphos）小行星，后者的公转周期会因此降低几分钟，速度至多降低约1%（接近0.2厘米/秒），但是更重要的是会使迪莫福斯的轨道半径略微减小，达到改变其轨迹的测试目的。

LICIACube将在DART撞击后约三分钟飞越迪莫福斯（Dimorphos）小行星，去确认探测器的撞击，观察喷射物羽流的变化，可能会拍摄到新形成的撞击坑的图像，并对迪莫福斯另外半球进行成像。

此行，DART探测器撞击的目标小行星自然运行状态下不会对地球造成任何威胁，但DART任务将验证航天器可以自主导航去撞击相对较小的小行星，并证明这是一种可行的技术，如果发现小行星撞向地球可以通过动能撞击使小行星偏离原轨道。一次遥远的撞击，一次人类历史上第一次行星防御测试，全球目光正在汇聚在地球以外1100万千米的星空。

作者：大白高国

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