地球存在于數(shù)以千計(jì)的近地天體(NEO)附近，其中一些具有潛在危險(xiǎn)的小行星(PHA)有撞擊地球并對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施造成重大破壞和生命損失的風(fēng)險(xiǎn)。緩解這種碰撞的方法非常理想。

中央佛羅里達(dá)大學(xué)阿雷西博天文臺(tái)行星雷達(dá)系的Flaviane Venditti在《歐洲物理雜志》上發(fā)表了一篇新研究論文，建議使用系繩輔助系統(tǒng)來(lái)防止小行星的影響。

Venditti和同事們建議的方法包括使用系繩（之前建議用于其他用途，如太空/月球電梯和系繩衛(wèi)星系統(tǒng)）。將具有威脅的小行星連接到另一顆小行星，從而改變這兩顆小行星的質(zhì)心，并有望將小行星提升到更安全的軌道。每顆潛在的小行星影響緩解方法都有好處和風(fēng)險(xiǎn)，與“高沖擊力”緩解技術(shù)（如在小行星表面引爆炸藥）相關(guān)的一個(gè)相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)是碎裂。

這使得逐漸改變小行星軌道的方法，從而防止小行星解體，看起來(lái)風(fēng)險(xiǎn)較小。系繩系統(tǒng)幾乎沒(méi)有造成碎裂和較小的小行星碎片落到地面的風(fēng)險(xiǎn)，這本身就可能造成廣泛的損害。研究團(tuán)隊(duì)以小行星本努為測(cè)試對(duì)象，利用計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算了這樣的系繩系統(tǒng)在各種不同初始條件下的動(dòng)力學(xué)，得出的結(jié)論是：用作行星防御系統(tǒng)是可行的。該研究小組還表示，該系統(tǒng)可能在近地天體和其他小行星的研究和潛在采礦方面都有用武之地。

這種方法可能的缺點(diǎn)之一是，需要比許多高撞擊方法更長(zhǎng)的提前期，后者會(huì)迅速向小行星傳遞動(dòng)能，將其擊出軌道。因此，如果這樣的方法要可行，就需要繼續(xù)對(duì)這些潛在危險(xiǎn)的小行星進(jìn)行編目。每年近地天體(NEO)觀測(cè)都會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)以百計(jì)的新小行星，包括潛在危險(xiǎn)的小行星(PHA)。與地球碰撞的可能性是追蹤和研究這些物體的主要?jiǎng)訖C(jī)之一。本研究的提出的系繩輔助方法，通過(guò)連接另一顆較小行星，改變系統(tǒng)的質(zhì)心。

從而將小行星移動(dòng)到一個(gè)更安全的軌道，從而使小行星偏轉(zhuǎn)。這種方法的一些優(yōu)點(diǎn)是它不會(huì)導(dǎo)致可能導(dǎo)致另一個(gè)問(wèn)題的碎片，并且還可以根據(jù)預(yù)警時(shí)間靈活地改變系統(tǒng)的配置以優(yōu)化偏轉(zhuǎn)。研究分析了小行星-系繩-小行星系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)，確定了幾種初始條件下的變軌量。由于只考慮了小行星繞太陽(yáng)軌道平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，因此所選擇的小行星具有較低的軌道傾角，系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析表明，該方法用于行星防御是可行的。

博科園｜研究/來(lái)自：Springer

參考期刊《歐洲物理雜志》

DOI: 10.1140/epjst/e2020-900183-y

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