NASA首個行星防御任務將擊推一顆小行星

NASA的DART航天器將以每秒6公里的速度撞擊一顆小行星，從而改變其軌道。圖片來源：NASA/JOHNS HOPKINS APL

　　據《科學》報道，美國國家航空航天局(NASA)將于下周以行星防御的名義發射一個探測器，該探測器將在2022年底沖向一塊相當大的太空巖石，并希望能改變其軌道。

　　雖然該任務——雙小行星重定向測試(DART)的天體目標對我們的星球沒有危險，但該任務可以評估潛在危險物體偏離地球的可行性。這項耗資3.25億美元的任務最早可能于11月24日由SpaceX獵鷹9號火箭從加州范登堡太空部隊基地發射。

　　天上的碎片會不斷地落進地球的大氣層，其中絕大多數都很小，都會被燃燒殆盡，有的則會落入地表，成為隕石。NASA已經對90%以上1公里大小或更大的潛在“殺手”進行了分類，并表明在未來幾個世紀內，它們都不會危及地球，但NASA尚未發現所有較小的威脅。

　　約翰霍普金斯大學應用物理實驗室行星科學家、DART系統工程師Elena Adams表示：“即使是160米寬的小行星也能造成重大破壞，像曼哈頓這樣的城市將被完全摧毀。”

　　多年來，研究人員提出了多種應對致命小行星威脅的方法：用激光蒸發，利用航天器的引力改變它們的航向，或者在它們附近引爆核彈。DART將嘗試最簡單的選擇之一——擊中它們并改變它們的軌道。

　　發射后，DART將展開它的太陽能電池板，用大約10個月的時間巡航到一對名為Didymos和Dimorphos的一個近地雙小行星系統。較大的天體Didymos直徑約為780米，而DART的目標是直徑約為160米的Dimorphos。選擇追蹤較小天體的部分原因是它像衛星一樣與Didymos有引力關系，DART的助推不太可能意外地將Dimorphos送上與地球相撞的軌道。

　　DART只有一個真正的儀器——高分辨率成像儀，它將把圖像傳回給研究人員。Adams說，大約在它到達雙子星之前一個月，成像儀將首次發現Didymos，并向Dimorphos導航。在撞擊前大約10天，航天器將部署一個由意大利航天局建造的小型立方體衛星，跟蹤并記錄撞擊的后果。DART在自我毀滅前4小時將完全自動。

　　DART會以每秒6公里以上的速度沖向目標，比戰斗機的速度快10倍，足以在目標上留下一個10到20米寬的彈坑。由于Dimorphos以每小時0.5公里的速度圍繞母體轉動，因此，碰撞會將小衛星踢到一個更短的軌道上，地球上的雷達儀器將測量到這種變化。來自意大利立方體衛星的圖像將允許科學家研究煙柱和由此產生的隕石坑，提供有關小行星組成的信息。

　　確切地說，DART對Dimorphos的推動取決于很多因素。美國布朗大學地質學家Peter Schultz說：“宇宙飛船可以降落在一塊巖石上，把那塊巖石炸成碎片，但幾乎沒有給小行星帶來什么動力。或者它可能以一個不能使力最大化的角度撞擊，許多小行星被認為是松散的碎石堆，在這種情況下，DART最終可能會散射出一團巖石云。