去年9月,美国国家航空航天局(NASA)发射了一枚名为DART(双小行星改变轨道试验)的太空探测器,目的是测试是否能通过撞击一颗小行星来改变它围绕另一颗更大的小行星的轨道。这是NASA为了开发未来的行星防御系统而进行的第一次尝试。
DART成功地以每小时14,000英里(22,530公里)的速度撞上了一颗名为Dimorphos的小行星,导致它的轨道发生了微小但可测量的变化。这一壮举不仅证明了这种方法的可行性,而且还为我们揭示了许多关于小行星撞击的有趣信息。
最近,NASA利用哈勃太空望远镜的强大光学能力,发现了DART撞击后产生的另一个惊人现象:一群从Dimorphos上散落出来的岩石。NASA称这些岩石可能是小行星本身的碎片。“这是我们第一次看到撞击小行星后会有什么样的物质从中喷出,直到最大的尺寸。”加州大学洛杉矶分校专注于DART撞击研究的行星科学家David Jewitt在一份声明中说。“这些岩石是我们太阳系内拍摄到的最暗淡的东西之一。”
不过,需要澄清的是,这些岩石并不是由于DART的碰撞而从Dimorphos上破裂出来的,而是已经存在于小行星表面上,只是在撞击时被分散开来。事实上,DART在与小行星相撞前两秒拍摄到的最后一张图像就显示了Dimorphos上已经有了这样的微型岩石和碎屑。
根据NASA的声明,岩石被弹出可能是由于碰撞产生了一个名为喷射羽流(ejecta plume)的现象,或者是由于一种地震波将它们震落。
哈勃太空望远镜在DART撞击后不久就开始观察Dimorphos,并在接下来的几个月里持续跟踪它。科学家们发现,在撞击点附近有几块明亮度和大小都不同的岩石。其中最大的一块直径约为10米(33英尺),相当于一个篮球场。这些岩石随着时间推移而逐渐变暗,并且在视野中移动。
科学家们认为,这些岩石可能是由于DART撞击时产生了高温和高压而蒸发或分解了表面物质而变暗。它们在视野中移动可能是由于它们受到了太阳光压或者Dimorphos自身引力场的影响。
“我们正在观察一个非常动态和复杂的系统。”Jewitt说。“这些岩石可能会在未来几年内继续变化,我们希望能够继续监测它们。”
DART撞击小行星的实验为我们提供了一个研究小行星形成和演化的独特机会,也为我们展示了如何在未来应对可能威胁地球的小行星。NASA计划在2024年发射一枚名为HERA(赫拉)的探测器,进一步探索Dimorphos和Didymos的双小行星系统,并评估DART撞击的效果。
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