NASA航天器撞击小行星 準備把它撞離軌道

【2022年09月27日訊】(記者高杉編譯報導)週一(9月26日),美國國家航空航天局(NASA)的一個航天器,正在以極快的速度撞向一顆小行星。這是一次為了在未來面對「小行星撞地球」的致命威脅的那一天,而進行的一次前所未有的「保衛地球」的演練。

這個在銀河系進行的「全壘打」,將在700萬英里(約合960萬公里)外,針對一顆無害小行星進行。NASA的一個名為「飛鏢」(Dart)的航天器,將以每小時14,000英里(約合22,500公里)的速度撞向這顆太空岩石。

科學家們預計,這次撞擊會在小行星上鑿出一個坑,將太空岩石碎片和碎石流拋向太空。而最重要的是,撞擊將會改變小行星的軌道。

世界各地和太空中的望遠鏡都已經做好了準備,以捕捉這一歷史瞬間的景象。撞擊所帶來的影響應該是立即可見的——「飛鏢」航天器的無線電信號會突然停止——所以要確定小行星的路徑是否被改變,以及被改變了多少,還需要幾天甚至幾週的時間。

這項耗資3.25億美元的任務,是人類首次嘗試改變太空中的小行星的飛行路徑,或任何太空中的自然物體的位置。

美國宇航局局長比爾‧納爾遜(Bill Nelson)在當天早些時候發推文說:「不,這不是電影情節。」他在一個預先錄製的視頻中說:「我們都在『末日審判』(Armageddon)這類電影中見過這個場景,而在現實生活中,出現這個情況的概率很高。」

週一的這個太空實驗的目標,是一顆525英尺(約合160米)的小行星,名為Dimorphos。它實際上是比它大五倍的Didymos的一個小衛星。Didymos在希臘語中是「雙胞胎」的意思,是一個快速旋轉的小行星,它甩出的物質形成了這個小伴星。

這對小行星和小衛星已經繞著太陽運行了好幾個世紀,並沒有威脅到地球,這使它們成為了人類首次「拯救世界」試驗的理想測試對象。

在去年11月發射升空的這個有自動售貨機大小的「飛鏢」航天器——也是「雙小行星重定向測試」的簡稱——使用了由約翰‧霍普金斯大學(Johns Hopkins University)應用物理實驗室開發的導航新技術來追蹤目標。該實驗室是「飛鏢」航天器的建造者和任務管理者。

在該實驗中,另一顆微型衛星將在幾分鐘後飛臨,拍攝撞擊的照片。兩週前,一個「意大利立方體」(Italian Cubesat)衛星被從「飛鏢」號上釋放。

科學家們堅持認為,「飛鏢」航天器不會使小衛星Dimorphos粉碎。該航天器的重量只有1,260磅(約合570公斤),而這顆小行星有110億磅(約合50億公斤)。但這應該足以縮減其圍繞Didymos星的11小時55分鐘的軌道。

撞擊應該使軌道縮短10分鐘,但望遠鏡將需要幾天到近一個月的時間來驗證新的軌道。科學家們指出,預期的1%的軌道偏移聽起來可能不多。但他們強調,多年後,這將是一個巨大的變化。

行星防禦專家更傾向於在有足夠的準備時間的情況下,將有威脅的小行星或彗星推開,而不是將其炸毀並產生多個可能繼續沿軌道飛行後落在地球上的碎片。

對付大型的太空岩石可能需要多個撞擊器,或者是撞擊器和所謂的重力牽引器的組合運用。重力牽引器是一種尚未完成發明的設備,可以利用自身的重力將小行星拉到一個對地球來說更安全的軌道。

美國宇航局的高級氣候顧問凱瑟琳‧卡爾文(Katherine Calvin)說:「恐龍們沒有幫助它們知道即將發生事情的太空計劃,但我們有。」她指的是6,600萬年前的恐龍大滅絕事件。據信,恐龍大滅絕是由大型的小行星撞擊地球、火山爆發或兩者兼有造成的。

非營利組織「B612基金會」(B612 Foundation)一直致力於保護地球免受小行星撞擊方面的研究。該組織自20年前由宇航員和物理學家成立以來,一直在推動像「飛鏢」航天器撞擊太空岩石這樣的試驗。

該基金會的執行董事、前宇航員埃德‧盧(Ed Lu)警告說,撇開週一引人注目的行動之外,世界還必須更好地識別和追蹤潛伏在外面的無數太空岩石。

據美國宇航局稱,估計有25,000個近地的、直徑為460英尺(約合140米)致命尺寸的小行星,但被發現的明顯不到一半。而在數百萬個能夠造成廣泛傷害的、更小的太空岩石中,只有不到1%的小行星被發現。

盧指出,由美國國家科學基金會(National Science Foundation)和美國能源部(U.S. Energy Department)在智利建造的維拉‧魯賓天文台(Vera Rubin Observatory)即將完工,它有望給搜尋小行星的工作帶來革命性的變化。

他說,尋找和跟蹤小行星,「這就是這個任務的名稱和內容。這是為了保護地球而必須做的事情。」

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