人類從來沒有做過這樣的事:改變自然天體的運(yùn)行方向。
第一次嘗試,可能是在9月26日。
據(jù)美國(guó)宇航局(NASA)網(wǎng)站,NASA的這次任務(wù),叫做“雙小行星重定向測(cè)試(DART)”。
在距離地球1100萬公里的太空,一架自動(dòng)售貨機(jī)大小的航天器,以每秒6公里的速度,直接撞擊一顆直徑約160米的小行星衛(wèi)星!
這一即將到來的“暴力”行動(dòng),是人類有史以來航天器首次測(cè)試動(dòng)能撞擊技術(shù),利用航天器使小行星偏轉(zhuǎn),進(jìn)行行星防御,讓地球免遭小行星撞擊。
那里有一對(duì)雙子星 撞向小的那一顆
這是由兩顆小行星組成的天體。大的一顆叫迪迪莫斯(Didymos),直徑780米;小的一顆叫迪莫弗斯(Dimorphos),直徑160米。
9月下旬,它們距地球約1000萬公里。在分類上,屬于近地天體的阿波羅型小行星和阿莫爾型小行星,是對(duì)地球有潛在威脅的小行星。
迪莫弗斯是衛(wèi)星,繞著迪迪莫斯轉(zhuǎn),構(gòu)成一個(gè)相距約1200米的雙小行星系統(tǒng),而整個(gè)雙小行星系統(tǒng)共同環(huán)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。
NASA這次要撞的,是小的一顆,迪莫弗斯。
迪迪莫斯是1996年在美國(guó)基特峰國(guó)家天文臺(tái)執(zhí)行太空監(jiān)視計(jì)劃中發(fā)現(xiàn),2003年又發(fā)現(xiàn)它有一顆直徑約160米的伴星。由于是聯(lián)星,于是命名為Didymos,這是希臘語(yǔ)單詞,意思是“雙胞胎”。
撞擊
時(shí)速24000公里
DART航天器,是2021年11月23日晚,搭載SpaceX的“獵鷹9號(hào)”從加利福尼亞范登堡空軍基地發(fā)射的。
當(dāng)時(shí)NASA局長(zhǎng)比爾·尼爾遜說:“我們希望通過撞擊小行星,來觀察是否能稍微改變其運(yùn)行軌道。如果此舉成功,那么我們就有了未來的方向?!?/p>
DART擬于今年9月26日,以超過24000公里/小時(shí)的速度,撞擊迪莫弗斯。
撞它個(gè)“失之毫厘”
讓它“謬以千里”
撞擊并不是超人飛到太空阻止小行星撞地球,也不是用核武器將小行星炸成碎片。沒有那樣令人興奮的場(chǎng)景。
DART的目的,是使用一種稱為“動(dòng)力撞擊器”的技術(shù)使小行星偏轉(zhuǎn)。
NASA希望這次撞擊推動(dòng)迪莫弗斯進(jìn)入距迪迪莫斯更近的軌道,將它近12小時(shí)的運(yùn)行周期縮短幾分鐘。
未來如果有小行星威脅地球,航天器以奇快的速度撞擊它,也許可以改變它的運(yùn)動(dòng)方向,讓它不要飛向地球。即,在微觀尺度上改變小行星軌跡,也能在宏觀尺度上偏離很大,減少碰撞幾率,撞它個(gè)“失之毫厘”,讓它“謬以千里”。
撞了會(huì)怎樣
不知它是大石頭還是碎石堆
撞中了會(huì)發(fā)生什么?事先無法預(yù)知。
新的模擬和實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)表明,這項(xiàng)任務(wù)能否成功,取決于迪莫弗斯到底是一顆堅(jiān)固的巖石還是松散的碎石堆。
答案將從撞擊產(chǎn)生的隕石坑和噴射物中揭曉,這可能決定了撞擊小行星的難度。
“如果它是一塊堅(jiān)固的巖石,我們有一個(gè)堅(jiān)固的航天器,本質(zhì)上就是在太空中玩一場(chǎng)大型臺(tái)球游戲……基本上可以把它作為一個(gè)簡(jiǎn)單的物理方程來求解?!盌ART任務(wù)觀測(cè)小組的負(fù)責(zé)人、北亞利桑那大學(xué)的行星科學(xué)家克里斯蒂娜·托馬斯說。
目標(biāo)如果是數(shù)以千計(jì)的巖石組成,預(yù)測(cè)撞擊它的后果,比預(yù)測(cè)一個(gè)實(shí)心巨石困難得多。
假如擊中的是一個(gè)脆弱的碎石堆,隕石坑將在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)形成,這一過程可能需要幾個(gè)月甚至幾年時(shí)間建模。瑞士伯爾尼大學(xué)的行星科學(xué)家薩賓娜·拉杜坎說。
許多雙眼睛盯著
記錄撞擊,掌握細(xì)節(jié)
11日,DART部署了一個(gè)面包機(jī)大小的立方體衛(wèi)星LICIACube,它將用兩個(gè)光學(xué)攝像機(jī)記錄9月26日撞擊過程及結(jié)果。
意大利國(guó)家天體物理研究所的天文學(xué)家埃琳娜·馬佐塔·埃皮法尼說:“LICIACube 將從 DART 的一個(gè)外部面板上的分配器中釋放出來,并將被引導(dǎo)(制動(dòng)和旋轉(zhuǎn))以開始其向迪莫弗斯的自主旅程?!?/p>
埃琳娜說,LICIACube將把相機(jī)對(duì)準(zhǔn)小行星系統(tǒng)和DART拍攝一些照片。當(dāng)航天器撞擊小行星時(shí),LICIACube將在1000公里的安全距離內(nèi)觀察碰撞效果。
同時(shí),詹姆斯·韋布和哈勃空間望遠(yuǎn)鏡及4個(gè)地面天文臺(tái)將輪流監(jiān)測(cè)。有專家說,如果迪莫弗斯是一個(gè)脆弱的碎石堆,望遠(yuǎn)鏡應(yīng)該能夠在撞擊后數(shù)小時(shí)內(nèi)捕捉到它的圖像。
歐洲空間局2024年10月發(fā)射太空船赫拉(Hera)也將趕到,與迪莫弗斯相會(huì),對(duì)本次撞擊進(jìn)行特寫分析,掌握小行星衛(wèi)星迪莫弗斯的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、質(zhì)量等細(xì)節(jié),并將觀測(cè)撞擊后產(chǎn)生的隕石坑大小等。
行星撞地球 早晚會(huì)發(fā)生?
小行星撞地球,多年來一直是活躍的話題。研究認(rèn)為,地球歷史上的生物滅絕事件與此有關(guān)。它是科幻作品的熱門題材,也是太空探索的重大課題,NASA曾做過模擬試驗(yàn)。
1998年上映的電影《深度撞擊》(Deep Impact,又譯《天地大沖撞》),講了這樣一個(gè)故事:一顆彗星撞向地球,人類派出“彌賽亞號(hào)”飛船,核爆彗星,最后“彌賽亞號(hào)”還撞碎了最大塊彗星碎片,拯救了人類。
目前,科學(xué)界尚未發(fā)現(xiàn)任何會(huì)威脅地球的小行星,但是他們確信這只是一個(gè)時(shí)間問題。只要時(shí)間跨度足夠大,撞擊地球早晚會(huì)發(fā)生。
亞當(dāng)斯說:“我們?cè)跒槲覀兊目铸埮笥逊锤暌粨??!?/p>
NASA首席科學(xué)家祖布肯說:“我們正試圖學(xué)會(huì)如何抵御威脅?!?/p>
科學(xué)界已經(jīng)甄別出了2.7萬枚近地小行星,其中1萬枚的直徑超過140米。NASA判斷,直徑超過140米的小行星撞擊地球時(shí)將會(huì)造成重大破壞。
6500萬年前,一顆直徑超過140米的小行星與地球相撞,導(dǎo)致地球2/3的生命毀滅,恐龍世紀(jì)由此告終。
1908年6月30日,西伯利亞東部地區(qū)被一顆直徑為50-80米的小行星撞擊,夷平了8000萬棵樹,毀滅了2000多平方公里的森林。
2016年,NASA成立了行星防御協(xié)調(diào)辦公室,它的唯一使命就是做好準(zhǔn)備,以應(yīng)對(duì)這種幾率很小,卻具有毀滅性的可能。據(jù)科學(xué)家估測(cè),能引發(fā)全球生態(tài)效應(yīng)的近地天體撞擊事件,大約每50萬年就會(huì)發(fā)生一次。
記者 劉益梅 綜合報(bào)道