撞击小行星成功,或许人们能避免恐龙灭绝遭遇的灾难

知族科普 2023-07-28 22:20:15

根据最新的美国宇航局报告,人类在首次尝试抵御小行星的过程中取得了令人欣慰的成果。如果有小行星对地球构成实际威胁,我们有可能通过相同的方法拯救地球。

自恐龙可能因小行星撞击而灭绝以来,天文学家一直在观察和追踪具有威胁的小行星,并思考应对策略。目前,人类能想到的最有效的方法是使用航天器撞击具有威胁的小行星,改变其运行状态,使其偏离轨道,避免与地球碰撞。

2021年,美国进行了第一次这样的尝试。11月,美国宇航局借助Space X公司的火箭将“双小行星重定向测试(DART)”航天器发射升空,目标是一颗名叫Dimorphos的小行星。

Dimorphos直径约160米,虽然其轨道对人类没有威胁,但它的体型足够大,如果撞向地球,可能会摧毁一座城市。由于其体型并非特别巨大,它成为人类进行小行星防御系统初步尝试的理想对象。

它旁边还有一颗更大体型的小行星,直径达到780米,名叫Didymos,它们共同构成了双小行星系统。

根据美国宇航局的计划,DART通过撞击Dimorphos,可以微弱地改变其轨道。“微弱”指的是偏移角度,但天体运行的时间非常漫长。只要人类的防御措施提前足够长的时间,就可以使其轨道发生大的偏移,从而解除地球的危机。

2022年9月26日,在距离地球约1100万公里(680万英里)的距离外,DART直播了撞击小行星的过程。直播信号中断后,撞击完成。

但这并不是整个任务的结束,而是一个新阶段的开始。他们需要对这颗小行星进行跟踪,才能了解撞击的结果,测试人类是否真的能够通过这种方式拯救地球。

尽管DART的飞行速度非常快,但其产生的动量还不足以将这两颗小行星分开。然而,研究人员只需关注它们之间公转变化,就能精确地计算出这次撞击给小行星的运行状态带来的改变。

撞击后仅一个月,美国宇航局公布了跟踪结果:原本Dimorphos绕母小行星公转的周期为11小时55分钟,经历这次撞击后,这个周期缩短至11小时23分钟,发生了32分钟的变化,这比原本设定的成功标准高出了25倍。

此外,在随后使用哈勃太空望远镜进行的观察中,天文学家还发现了Dimorphos被炸出的的一些碎片,似乎形成了一条尾巴跟随其后。但这些碎片是如何产生的,目前尚不清楚,也许在撞击的瞬间产生了某些影响。

根据最新的观测数据,天文学家已在Dimorphos周围发现了37个岩石碎片,这些碎片的尺寸在1米到6.7米之间不等。它们以每小时约1公里的速度远离小行星,这个距离看似较近,但在漫长的岁月中,它们可以散布到很远的地方。此外,这些碎片的尺寸较小,若进入地球大气层,它们会在坠落过程中被燃烧掉,因此不会对人类构成威胁。

根据美国宇航局的计划,他们将在2024年发射名为Hera的航天器,以近距观测这颗小行星并确定撞击所产生的影响。总的来说,人类的初步尝试似乎已取得成功。无论如何,如果未来有小行星对地球构成威胁,随着人类科技的发展,我们应能避免重蹈恐龙的覆辙。

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