撞擊小行星成功,或許人們能避免恐龍滅絕遭遇的災(zāi)難
根據(jù)最新的美國(guó)宇航局報(bào)告,人類在首次嘗試抵御小行星的過(guò)程中取得了令人欣慰的成果。如果有小行星對(duì)地球構(gòu)成實(shí)際威脅,我們有可能通過(guò)相同的方法拯救地球。
自恐龍可能因小行星撞擊而滅絕以來(lái),天文學(xué)家一直在觀察和追蹤具有威脅的小行星,并思考應(yīng)對(duì)策略。目前,人類能想到的最有效的方法是使用航天器撞擊具有威脅的小行星,改變其運(yùn)行狀態(tài),使其偏離軌道,避免與地球碰撞。
2021年,美國(guó)進(jìn)行了第一次這樣的嘗試。11月,美國(guó)宇航局借助Space X公司的火箭將“雙小行星重定向測(cè)試(DART)”航天器發(fā)射升空,目標(biāo)是一顆名叫Dimorphos的小行星。
Dimorphos直徑約160米,雖然其軌道對(duì)人類沒(méi)有威脅,但它的體型足夠大,如果撞向地球,可能會(huì)摧毀一座城市。由于其體型并非特別巨大,它成為人類進(jìn)行小行星防御系統(tǒng)初步嘗試的理想對(duì)象。
它旁邊還有一顆更大體型的小行星,直徑達(dá)到780米,名叫Didymos,它們共同構(gòu)成了雙小行星系統(tǒng)。
根據(jù)美國(guó)宇航局的計(jì)劃,DART通過(guò)撞擊Dimorphos,可以微弱地改變其軌道。“微弱”指的是偏移角度,但天體運(yùn)行的時(shí)間非常漫長(zhǎng)。只要人類的防御措施提前足夠長(zhǎng)的時(shí)間,就可以使其軌道發(fā)生大的偏移,從而解除地球的危機(jī)。
2022年9月26日,在距離地球約1100萬(wàn)公里(680萬(wàn)英里)的距離外,DART直播了撞擊小行星的過(guò)程。直播信號(hào)中斷后,撞擊完成。
但這并不是整個(gè)任務(wù)的結(jié)束,而是一個(gè)新階段的開始。他們需要對(duì)這顆小行星進(jìn)行跟蹤,才能了解撞擊的結(jié)果,測(cè)試人類是否真的能夠通過(guò)這種方式拯救地球。
盡管DART的飛行速度非常快,但其產(chǎn)生的動(dòng)量還不足以將這兩顆小行星分開。然而,研究人員只需關(guān)注它們之間公轉(zhuǎn)變化,就能精確地計(jì)算出這次撞擊給小行星的運(yùn)行狀態(tài)帶來(lái)的改變。
撞擊后僅一個(gè)月,美國(guó)宇航局公布了跟蹤結(jié)果:原本Dimorphos繞母小行星公轉(zhuǎn)的周期為11小時(shí)55分鐘,經(jīng)歷這次撞擊后,這個(gè)周期縮短至11小時(shí)23分鐘,發(fā)生了32分鐘的變化,這比原本設(shè)定的成功標(biāo)準(zhǔn)高出了25倍。
此外,在隨后使用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的觀察中,天文學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了Dimorphos被炸出的的一些碎片,似乎形成了一條尾巴跟隨其后。但這些碎片是如何產(chǎn)生的,目前尚不清楚,也許在撞擊的瞬間產(chǎn)生了某些影響。
根據(jù)最新的觀測(cè)數(shù)據(jù),天文學(xué)家已在Dimorphos周圍發(fā)現(xiàn)了37個(gè)巖石碎片,這些碎片的尺寸在1米到6.7米之間不等。它們以每小時(shí)約1公里的速度遠(yuǎn)離小行星,這個(gè)距離看似較近,但在漫長(zhǎng)的歲月中,它們可以散布到很遠(yuǎn)的地方。此外,這些碎片的尺寸較小,若進(jìn)入地球大氣層,它們會(huì)在墜落過(guò)程中被燃燒掉,因此不會(huì)對(duì)人類構(gòu)成威脅。