NASA的DART航天器将以每秒6公里的速度撞击一颗小行星,从而改变其轨道。图片来源:NASA/JOHNS HOPKINS APL
据《app》报道,美国国家航空航天局(NASA)将于下周以行星防御的名义发射一个探测器,该探测器将在2022年底冲向一块相当大的太空岩石,并希望能改变其轨道。
虽然该任务——双小行星重定向测试(DART)的天体目标对我们的星球没有危险,但该任务可以评估潜在危险物体偏离地球的可行性。这项耗资3.25亿美元的任务最早可能于11月24日由SpaceX猎鹰9号火箭从加州范登堡太空部队基地发射。
天上的碎片会不断地落进地球的大气层,其中绝大多数都很小,都会被燃烧殆尽,有的则会落入地表,成为陨石。NASA已经对90%以上1公里大小或更大的潜在“杀手”进行了分类,并表明在未来几个世纪内,它们都不会危及地球,但NASA尚未发现所有较小的威胁。
约翰霍普金斯大学应用物理实验室行星app家、DART系统工程师Elena Adams表示:“即使是160米宽的小行星也能造成重大破坏,像曼哈顿这样的城市将被完全摧毁。”
多年来,研究人员提出了多种应对致命小行星威胁的方法:用激光蒸发,利用航天器的引力改变它们的航向,或者在它们附近引爆核弹。DART将尝试最简单的选择之一——击中它们并改变它们的轨道。
发射后,DART将展开它的太阳能电池板,用大约10个月的时间巡航到一对名为Didymos和Dimorphos的一个近地双小行星系统。较大的天体Didymos直径约为780米,而DART的目标是直径约为160米的Dimorphos。选择追踪较小天体的部分原因是它像卫星一样与Didymos有引力关系,DART的助推不太可能意外地将Dimorphos送上与地球相撞的轨道。
DART只有一个真正的仪器——高分辨率成像仪,它将把图像传回给研究人员。Adams说,大约在它到达双子星之前一个月,成像仪将首次发现Didymos,并向Dimorphos导航。在撞击前大约10天,航天器将部署一个由意大利航天局建造的小型立方体卫星,跟踪并记录撞击的后果。DART在自我毁灭前4小时将完全自动。
DART会以每秒6公里以上的速度冲向目标,比战斗机的速度快10倍,足以在目标上留下一个10到20米宽的弹坑。由于Dimorphos以每小时0.5公里的速度围绕母体转动,因此,碰撞会将小卫星踢到一个更短的轨道上,地球上的雷达仪器将测量到这种变化。来自意大利立方体卫星的图像将允许app家研究烟柱和由此产生的陨石坑,提供有关小行星组成的信息。
确切地说,DART对Dimorphos的推动取决于很多因素。美国布朗大学地质学家Peter Schultz说:“宇宙飞船可以降落在一块岩石上,把那块岩石炸成碎片,但几乎没有给小行星带来什么动力。或者它可能以一个不能使力最大化的角度撞击,许多小行星被认为是松散的碎石堆,在这种情况下,DART最终可能会散射出一团岩石云。
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