美国宇航局航天器准备撞向小行星以改变其轨道

美国宇航局航天器准备撞向小行星以改变其轨道


NASA 于 2021 年 11 月 4 日提供的 DART 航天器插图,该航天器必须撞击小行星 Dimorphos 以稍微偏离其轨迹(NASA / 讲义)

恐龙肯定会想到这一点。 科幻电影,如“世界末日”或最近的“不要抬头:宇宙否认”,已经考虑了很长时间。

这一次,美国宇航局将最终尝试以前从未做过的事情:通过在小行星上投射一艘神风敢死队飞船来偏离小行星的轨道。 对“行星防御”的考验,这应该可以更好地保护人类免受未来可能的威胁。

飞镖任务(dart,英文)于 11 月从加利福尼亚起飞。 经过十个月的旅行,航天器应该会在格林威治标准时间周一 23:14 以超过 20,000 公里/小时的速度撞击小行星 Dimorphos。

这艘船不比汽车大,它的目标直径约160米(埃菲尔铁塔高度的一半)。

不要惊慌,Dimorphos 不会以任何方式对地球构成威胁:它围绕太阳的轨道距离我们最近的地方只有 700 万公里。

但美国宇航局负责该任务的安德里亚莱利说,“在我们发现真正的需求之前完成这项任务很重要”。

影响的时刻将是壮观的,并且可以在美国机构的视频频道上进行现场直播。

这不是摧毁小行星的问题,而是稍微推动它的问题。 该技术称为动力学冲击。

Dimorphos 实际上是一颗更大的小行星 Didymos(直径 780 米)的卫星,它在 11 小时 55 分钟内环绕它。 目标是将Dimorphos围绕Didymos的轨道减少约十分钟。

这种变化可以通过地球上的望远镜来测量,通过观察小行星经过大行星前面时的亮度变化。

目标可能看起来很温和,但这种演示对未来至关重要。

目的是更好地了解代表相当常见的小行星种群的 Dimorphos 将如何反应,其确切成分尚不清楚。 撞击的影响在很大程度上取决于它的孔隙率,即它是否或多或少是致密的。

– 每秒一帧 –

为了击中这么小的目标,这艘船将在最后四个小时内像自导导弹一样自主驾驶。

他的相机名为 Draco,将在最后一刻拍摄这颗小行星的第一张照片,其形状尚不清楚(圆形、长方形等)。 以每秒一帧的速度,在地球上实时可见,延迟仅约 45 秒。

一张显示美国宇航局飞镖任务必须对小行星 Dimorphos 的轨道产生影响的图表(法新社/吉姆沃森)

一张显示美国宇航局飞镖任务必须对小行星 Dimorphos 的轨道产生影响的图表(法新社/吉姆沃森)

控制中心所在的约翰霍普金斯大学应用物理实验室 (APL) 的 Nancy Chabot 说:“它会从一个小光点开始,直到它填满整个画面。”

“这些图像会不断出现,直到它们没有出现,”她补充说,指的是爆炸的那一刻。

三分钟后,一颗鞋盒大小的卫星,名为 LICIACube 并于几天前由该飞船释放,将经过距离小行星约 55 公里的地方,以捕捉喷射物的图像。 他们将在接下来的几周和几个月内被送回地球。

哈勃和詹姆斯韦伯太空望远镜也将观测到这一事件,它们应该能够探测到明亮的尘埃云。

然后,将于 2024 年起飞的欧洲赫拉探测器将在 2026 年密切观察 Dimorphos,以评估撞击的后果,并首次计算出小行星的质量。

– 全部找到 –

很少有已知的小行星被认为具有潜在危险,而且在接下来的 100 年内也没有。

但“我保证,如果你等待的时间足够长,就会有一个物体,”美国宇航局首席科学家 Thomas Zurbuchen 说。

近 30,000 颗大小不一的小行星在地球附近被编目(它们被称为近地天体,也就是说它们的轨道与我们星球的轨道相交)。 每年大约有 3,000 个新发现。

2022 年 9 月 12 日,位于马里兰州约翰霍普金斯大学应用物理实验室 (APL) 的美国宇航局 DART 任务控制中心 (AFP/Jim WATSON)

2022 年 9 月 12 日,位于马里兰州约翰霍普金斯大学应用物理实验室 (APL) 的美国宇航局 DART 任务控制中心 (AFP/Jim WATSON)

据科学家称,几乎所有一公里或更长的人都被发现了。 但他们估计,他们只知道大约 40% 的 140 米或以上的小行星——那些能够摧毁整个地区的小行星。

如果 Dart 没有击中目标,这艘船应该有足够的燃料在两年内进行另一次尝试。

Nancy Chabot 表示,如果任务成功,这将是迈向真正防御能力的第一步。 “地球已经被小行星撞击了数十亿年,而且还会再次发生。作为人类,让我们确保我们生活在一个可以避免它的文明中。”

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