2023成都積分入學什么時候開始申請
2023-01-31
“保衛(wèi)地球”行星防御計劃將迎首次撞擊測試， 能不能行得通？
更新時間：2022-09-15 10:30:25作者：智慧百科
【環(huán)球時報特約記者 陳山】在好萊塢科幻電影中，面對即將毀滅地球的小行星，發(fā)射航天器將其炸毀或撞飛的“套路”早已不再新鮮了。然而事實上，這種設想目前還停留在紙面上，從來沒有得到過驗證。美國“太空”網站9月13日稱，人類“保衛(wèi)地球”的行星防御計劃到底能不能行得通，26日的撞擊測試就將見分曉。
一次關鍵的撞擊
報道稱，即將舉行的測試屬于美國國家航空航天局（NASA）的雙小行星重定向測試（DART），旨在用一顆小型航天器撞擊小行星，測試它對小行星軌跡的實際影響。科學家們希望，如果未來有一顆危險的小行星威脅地球，類似DART這樣的任務可以避免災難的發(fā)生。
資料圖
NASA科學任務理事會副署長托馬斯?祖布臣在12日舉行的新聞發(fā)布會上說：“這些物體（小行星）在太空中飛馳，也在地球上影響了我們的歷史?！薄拔覀儗嵤┑囊幌盗行氯蝿照趲椭覀円郧八从械姆绞嚼斫夂土炕@些威脅，DART是第一個嘗試在實驗中真正應對威脅對象的任務?！?/p>
2021年11月，搭載DART任務探測器的“獵鷹9號”火箭升空，開始長達10個月的太空旅行。DART選擇了一顆名為Dimorphos的小行星，它的直徑約160米，“像發(fā)條一樣精準地”以11小時55分鐘為周期圍繞另一顆名為Didymos、直徑800米的近地小行星運行。這兩顆小行星距離地球約1100萬公里，不會對地球構成任何威脅。按照NASA的計算，自動售貨機大小的探測器以每秒6公里的速度對小行星實施撞擊后，后者的軌道周期將縮短約10分鐘。
為確保安全，這次撞擊測試的地點遠離地球，NASA精確測算了目標小行星的軌道特性，但對它的材質等更多信息了解得并不充分。因此探測器配備了自主導航系統(tǒng)，它將利用攝像頭獲得的圖像自行選擇撞擊位置，并不間斷地把整個過程傳回地面指揮中心。
為何需要實際測試
報道提到，盡管說起來簡單，但撞擊后的效果如何，還取決于很多因素。首先是小行星的成分——它到底是由堅固的巖石還是松散的碎石堆組成？DART任務觀測小組的負責人克里斯蒂娜·托馬斯表示，如果是前者，那么撞擊效果就如同在太空中玩臺球游戲，“通過簡單的物理方程就能推算結果”；但如果它是由數(shù)以千計的碎石組成，預測撞擊的后果要困難得多。
資料圖
為了觀測撞擊的效果，NASA動用了詹姆斯·韋布空間望遠鏡和哈勃空間望遠鏡以及4個地面天文臺輪流進行監(jiān)測。托馬斯表示，如果Dimorphos小行星是由碎石堆組成，這些望遠鏡應該能在撞擊后數(shù)小時內捕捉到它的圖像。此外，2024年歐洲航天局“赫拉”號航天器將造訪這兩顆小行星，進一步觀察此次測試的影響。
約翰斯·霍普金斯大學應用物理實驗室的DART項目協(xié)調負責人南?！げ椴┨卦谛侣劙l(fā)布會上說：“我們想知道撞擊Dimorphos會發(fā)生什么，但更重要的是，我們想了解這對未來可能的應用意味著什么?！眻蟮婪Q，與未來真正的小行星偏轉任務相比，這次測試的規(guī)模非常小，但技術難度是一樣的。
據(jù)歐洲航天局測算，目前約有2.7萬顆近地小行星，其中1200顆有撞擊地球的可能性。NASA表示，直徑超過1000米的大型小行星撞擊地球，足以造成恐龍滅絕等級的嚴重破壞，但它們更容易被觀察到，目前未發(fā)現(xiàn)可能撞擊地球的此類小行星；而體積較小的小行星不足以對地球造成太大的破壞，大部分在穿越地球大氣層時就被燒毀了。因此真正對地球構成威脅的小行星，直徑通常在140米到1000米之間，它們更難被發(fā)現(xiàn)，但如果撞擊地球仍可能造成大規(guī)模破壞。
英國《金融時報》稱，對于這類中等大小的小行星，DART將是人類最佳的應對方案。雖然在科幻電影中經常出現(xiàn)用核武器摧毀小行星的場面，但爆炸可能產生危險的太空巖石碎片，反而會成倍增加對地球的威脅。因此，需要用足夠的力度撞擊小行星使其轉向，同時又不能太過猛烈，必須控制其產生的巖石碎片數(shù)量和方向，這需要借助DART任務為行星防御計劃提供更多數(shù)據(jù)。
資料圖
中國也有“行星防御計劃”
據(jù)介紹，DART所測試的只是行星防御計劃的手段之一?？傮w而言，行星防御是借助核爆、動能撞擊、激光燒蝕、離子束牽引、引力拖曳、質量驅動等各種主動手段，破壞小行星的結構或者偏轉小行星的軌道。
在今年4月24日的中國航天日當天，中國國家航天局副局長吳艷華首次向外界披露，我國將著手組建近地小行星防御系統(tǒng)，以應對近地小行星撞擊的威脅，為保護地球和人類安全貢獻中國力量。吳艷華表示，中國首先要完善建立地基天基對小行星的監(jiān)測預警系統(tǒng)，不僅要編目，關鍵是分析判斷哪些是重危型；要對是否有可能解除這些威脅進行技術研究和攻關。
在完善對小行星探測能力的同時，中國也要著手組建近地小行星防御系統(tǒng)。吳艷華透露，未來中國將組織編制近地小行星防御發(fā)展規(guī)劃，開發(fā)近地小天體防御仿真推演軟件，并組織開展基本流程推演。他表示，要爭取在“十四五”末期或者2025年、2026年實施一次對某一顆有威脅的小行星進行抵近觀測，實施就近撞擊，并就改變其軌道進行技術實驗，為未來人類應對小行星等地外天體對地球家園的威脅，作出中國的新貢獻。
吳艷華還建議布局小天體防御關鍵技術研究，開展小天體防御任務關鍵技術驗證，建立小天體防御任務地面模擬實驗室，并適時啟動實施我國主導的小天體主動安全防御任務。此外，我國還應加強近地小行星防御基礎研究。