​NASA计划撞击小行星或许能够拯救地球

NASA计划撞击小行星或许能够拯救地球

NASA计划撞击小行星或许能够拯救地球

（报道）据新浪科技：4月29日，一颗体积较大的小行星与地球擦肩而过，如果它碰撞地球，将在地面上形成一个10公里直径的大陨坑，并在地球上空蒙上一层灰尘。这颗小行星叫做“1998 OR2”，直径至少1.6公里，虽然它对地球不会构成任何威胁，但是它的近地点仅与地球保持640万公里，此类的小行星被美国宇航局列为“潜在危险天体”，伴随着小行星和地球环绕太阳运行，未来这颗小行星将不断地接近地球。

双小行星重定向测试(DART)将一艘宇宙飞船撞击两颗相互环绕小行星中较小的一颗，从地球上很容易测量较小的小行星轨道发生的任何变化，这将为该小行星是否成功偏离轨道提供一个很好的指示器。

1998 OR2是一颗巨大的小行星，但比导致恐龙灭绝的小行星小许多，尽管如此它仍潜在对地球构成威胁。

事实上，距离地球较近的小行星比人们预想的更多，每年都有几十颗体积较大的小行星在距离地球800万公里范围内碰撞地球，并潜在造成区域性灾难，平均计算，每年都会有一两颗大型太空岩石掠过地球上空，它们体积较大，一旦碰撞地球大陆将造成灾难性事件。

未来地球极有可能遭受一颗较大小行星碰撞，该小行星至少能摧毁一座城市，或者更糟糕。如果地球人类文明遭受某颗小行星的碰撞威胁，那么制定一个保护地球的计划是非常明智的。这就是为什么美国宇航局计划2021年发射一艘太空飞船，首次测试阻止小行星杀手碰撞地球的策略——在小行星距离地球较远的位置，采用太空飞船撞击小行星，使小行星偏离原先运行轨迹。

双小行星重定向测试（DART）将一艘宇宙飞船撞击两颗相互环绕小行星中较小的一颗，从地球上很容易测量较小的小行星轨道发生的任何变化，这将为该小行星是否成功偏离轨道提供一个很好的指示器。

拥挤的太阳系

阻止“小行星杀手”的第一步是发现它，太阳系确实有成千上万颗小行星，我们希望将它们脱离太阳系，随着时间的推移，我们必须更加密切地观察监测它们，迄今为止，我们已发现2078颗潜在危险的小行星。

通常太阳系小行星飞行时速接近32000公里，小行星1998 OR2到达近地点时仅与地球相距640万公里，相当于地球和月球之间距离的16倍。虽然当前1998 OR2的近地点距离并不令人担忧，但它将继续沿着自己的轨道环绕太阳运行，其环绕太阳一周需要3.7个地球年，冒险进入火星外侧的小行星带，并在每次环绕太阳运行时都会接近地球。2078年，当小行星1998 OR2再次到达近地点，并且距离地球更近，在距离地球160万公里范围内摇摆不定，几百年之后，天文学家将无法精确计算出1998 OR2的具体位置。

约翰逊指出，美国宇航局将直径140米以上、进入地球800万公里范围内的天体归类为潜在危险的小行星，800万公里范围取决于地球轨道随时间变化的程度，当然该范围存在一定冗余度，从而确保我们能够捕捉到未来可能碰撞地球的任何天体。预计再过7年，另一颗名为“1990 MU”的大型小行星将到达近地点，距离地球大约480万公里。

我们不希望地球遭受大型小行星碰撞，我们最重要的任务是找到它们，并对它们的所有信息进行更全面的整理分析，基于这些数据，我们就不会对某些小行星轨道运行感到吃惊。

1998年，美国国会要求美国宇航局探测确定90%以上直径1公里或者体积更大的潜在危险小行星的特征，7年之后，美国国会再次要求美国宇航局探测确定90%以上直径800米的小行星。

体积较大的小行星，例如：1998 OR2和1990 MU，如果碰撞地球可能会摧毁地球生命，据估计，直径1千米以上的小行星碰撞地球，会导致整个大陆毁灭，产生的大气尘埃会造成全球性降温，可能导致几年内全球农作物歉收。

目前，科学家观测发现大约900颗直径超过1千米的近地大型小行星，占近地小行星总数的95%，在未来几个世纪里，基本不会出现小行星碰撞地球。但是一份报告指出，体积较小的小行星仍有可能摧毁地球城市，其总数可能达到2.5万颗，但我们仅探测到其中的30%。

这些体积较小的小行星一旦碰撞地球，将带来区域性灾难，我们仍将面临大量棘手问题，在黑暗的太空中寻找这些灰色或者黑色的小型太空岩石难度很大。

即使是直径小于150米的小行星也是非常危险的，有些陨星在空中爆炸的威力相当于核弹，例如：2013年在俄罗斯车里雅斯宾斯克上空爆炸的陨星，一颗22米直径的火球从天而降，碰撞时产生了强烈的冲击波，震碎了住宅房屋玻璃，造成大约1500人受伤，没有人事先预测到该事件。

使用双小行星重定向测试（DART）策略碰撞小行星

美国亚利桑那大学艾米__美因茨(Amy Mainzer)是小行星探测和防御领域的资深科学家之一，她说：“1998 OR2是一颗巨大的小行星，但比导致恐龙灭绝的小行星小许多，尽管如此它仍潜在对地球构成威胁。”

要阻止小行星与地球发生碰撞，最重要的是要有预警时间，地球人类需要几年甚至几十年进行准备工作，这样就可以将最大的小行星推离轨道。

美国宇航局双小行星重定向测试（DART）任务计划于2021年7月发射，其核心任务是测试一种偏离策略，将一艘重达半吨的航天器撞击一颗正在接近地球的小行星，最终使小行星偏离原有轨道。2022年10月，在距离地球1040万公里的太空区域，一艘冰箱大小的宇宙飞船将接近一颗名为“迪蒂莫斯（Didymos）”的小行星，它的直径大约800米，它有一颗直径150米的卫星小行星。

小行星“迪蒂莫斯”成为“双小行星重定向测试”的试验目标，该体积大小的小行星一旦碰撞地球，将摧毁一座城市。陆基望远镜能够探测到它围绕体积较大小行星轨道运行时间的变化，从而测量碰撞产生的影响。

在DART飞船以时速2.5万公里碰撞迪蒂莫斯卫星之前，飞船将释放一个鞋盒大小的相机，该相机能观察记录飞船撞向迪蒂莫斯卫星，并且拍摄卫星碎片，甚至可能拍到碰撞时形成的陨坑。预计此次碰撞可能会使该卫星的轨道周期从12小时缩短7分钟，如果该变化能够持续70秒以上，那么此次任务就是成功的。

通过改变卫星轨道，我们并未改变迪蒂莫斯的轨道，这是一颗潜在危险的小行星，所以我们并不希望改变它的运行轨道，某些操作很可能将它推向错误的轨道方向。

由欧洲航天局建造的另一艘飞船“赫拉”将于2026年抵达小行星迪蒂莫斯，该飞船将对撞击后的结果进行详细测量，并测试自主导航技术。

虽然“动能碰撞器”策略很容易理解，但是许多变量控制着撞击能否成功地使小行星转向，目标天体的成份、硬度、结构、撞击喷射多少物质以及飞船撞击角度都是至关重要的因素。

“动能撞击器”可能成功地改变类似迪蒂莫斯的小型小行星的轨道方向，但是如何改变小行星1998 OR2呢？如果有这样大体积的小行星与地球发生碰撞，我们需要启动一项规格更大的防御策略，例如在小行星附近引爆一枚核弹，使其表面部分蒸发，并将其推离轨道。如果小行星表面发生核爆炸，可能会出现霰弹枪射击效果，大量的小行星碎片仍会飞向地球。

目前，科学家正在研制一项太空望远镜计划，致力于寻找危险小行星。他说：“最佳偏转策略既取决于来袭天体，也取决于撞击前我们拥有多少时间，我们必须进行大量的推算和演练。”