2022年9月,美國(guó)宇航局故意將一個(gè)航天器撞向一顆小行星,以測(cè)試一種潛在的行星防御技術(shù)。為了紀(jì)念4篇新的科學(xué)論文的發(fā)表,證實(shí)了該方法的有效性,美國(guó)宇航局現(xiàn)在發(fā)布了哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的撞擊視頻。
美國(guó)宇航局和其他組織正在建立一個(gè)圍繞我們太陽(yáng)系內(nèi)部的小行星目錄,以便在發(fā)現(xiàn)有一個(gè)小行星與地球相撞時(shí),我們有盡可能多的警告。在這種情況下,我們有可能發(fā)動(dòng)防御性打擊,使其遠(yuǎn)離我們的母星,防止大規(guī)模甚至全球?yàn)?zāi)難的發(fā)生。
雙重小行星重定向試驗(yàn)(DART)正是這樣一種戰(zhàn)略的實(shí)踐。為了測(cè)試一顆小行星的軌道是否可以被改變,美國(guó)宇航局將一個(gè)探測(cè)器撞向一個(gè)名為Dimorphos的小型太空巖石,它圍繞著一顆名為Didymos的較大的小行星運(yùn)行。試驗(yàn)非常成功,撞擊后它的軌道很快被縮短了,并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了預(yù)測(cè)。
現(xiàn)在,討論該實(shí)驗(yàn)的科學(xué)論文已經(jīng)發(fā)表,證實(shí)該技術(shù)是可行的,同時(shí)還提供了關(guān)于所發(fā)生情況的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。事實(shí)證明,Dimorphos的表面散布著比預(yù)期多得多的巖石和巨石,撞擊掀起了一大團(tuán)灰塵,這實(shí)際上也給小行星帶來(lái)了一些推動(dòng)力。
該研究的共同作者托尼·法納姆說(shuō):“在撞擊前,我們預(yù)計(jì)這次撞擊只會(huì)將迪莫弗斯的軌道縮短大約10分鐘。但是在撞擊之后,我們了解到軌道周期縮短得更多,將通常12小時(shí)的周期縮短了略多于30分鐘。換句話說(shuō),噴出的物質(zhì)起到了噴射的作用,將月球進(jìn)一步推離了它原來(lái)的軌道?!?/p>
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡還設(shè)法捕捉到了這些物質(zhì)被撞擊后向外拋出的延時(shí)視頻,以及云層在之后的幾小時(shí)和幾天內(nèi)的演變情況。這段視頻從撞擊前1.3小時(shí)開(kāi)始,有一個(gè)包含Didymos和Dimorphos的亮點(diǎn)。第二張圖片顯示了撞擊后2小時(shí)的小行星系統(tǒng),可以看到噴射出的物質(zhì)的錐體。
大約17小時(shí)后,在較大的巖石的引力影響下,圓錐體開(kāi)始變形為一個(gè)風(fēng)車狀。接下來(lái),碎片被太陽(yáng)風(fēng)向后卷起,形成一個(gè)像彗星一樣的尾巴。后來(lái),這個(gè)尾巴奇怪地分成了兩半,持續(xù)了幾天。
如果我們需要將這一行星防御計(jì)劃付諸實(shí)施,這些新發(fā)表的論文將有助于為未來(lái)的任務(wù)提供信息。