現實版「流浪地球」！NASA航天器「自殺式」撞擊直徑160米小行星，試圖改變后者航道

這是人類首次“行星防御”任務。

電影《流浪地球》中，為了讓地球擺脫木星引力鎖定，吳京扮演的人物駕駛飛船沖向木星并通過自殺式爆炸點燃木星中的氫氣，繼而利用沖擊波改變了地球的航道。

而就在剛剛，電影走入了現實——一臺名為“DART”的航天器自殺式撞擊了一顆小行星，目的是改變小行星的運行軌道，以驗證這類方式保護地球的可能性。

整個撞擊過程也被“DART”上搭載的成像航天器LICIACube所記錄，隨著撞擊的發生，這一段以實時傳輸照片構成的影像也成為“DART”的最后記錄：

1100萬公里外，人類首次航天器撞擊小行星實驗

此次任務名為“雙小行星重定向測試”（DART），由NASA于去年底啟動，是人類首次“行星防御”任務的實地試驗。

執行任務的“DART”航天器總重600kg，于2021年11月23日搭乘SpaceX的獵鷹九號發射升空。它的撞擊目標是一顆名為Dimorphos、直徑約160米的小行星，長度相當于羅馬競技場，以11小時55分鐘的運行周期圍繞著一顆體積更大、直徑780米的小行星Didymos旋轉。

根據NASA的計劃，DART航天器將以每秒6.1公里的速度撞向“Dimorphos”。當然，鑒于航天器的體積遠小于小行星，它此次任務的目的也不是撞毀“Dimorphos”，而是嘗試改變其航道。

NASA科學家預計，如果撞擊順利達到預期效果，“Dimorphos”圍繞“Didymos”旋轉的軌道周期將會縮短幾分鐘。

據悉，在撞擊發生4小時前，航天器將變得完全自主，而地面控制人員將保留手動指揮的能力。而在撞擊前一小時，航天器將重新定位到Dimorphus而非Didymos。

因為此次撞擊發生在距離地球1100萬公里處，因而任務不會對地球造成威脅。至于最終航天器的自殺式任務是否真的將“Dimorphos”撞離原先的軌道，還需要科學家團隊在之后通過詹姆斯韋伯望遠鏡、哈勃、小行星上的Lucy飛船以及地球上的望遠鏡來觀測它的軌跡變化來確認，最終結果的確認短則需要幾周，長則幾個月。

如果小行星撞擊地球……

依據NASA的統計，繞地球飛行的小行星數量達到了2.8萬顆之多。一旦小行星撞擊地球，所造成的的毀滅有多嚴重？

關于這個問題，大家第一時間想到的或許就是恐龍物種的毀滅，但更具體點，中國科學院國家空間科學中心研究員李明濤曾介紹稱：

10米至20米直徑的小行星會在低空大氣中發生空爆，產生的沖擊波可能造成城鎮級危害；140米直徑的小行星會使我國一個省或歐洲一個國家面積的區域受創；300米直徑的小行星會使澳大利亞面積的區域受到嚴重損傷；1000米直徑的小行星則會造成全球性災難。

最近的一次小行星撞擊事件發生在2013年俄羅斯的車里雅賓斯克，彼時一顆直徑約18米的近地小行星進入大氣層并在距地面30公里處爆炸并產生大量碎片，形成了所謂“隕石雨”。

在這之前，由于直徑不大，該小行星在宇宙中并沒有被檢測到，直到落入大氣層才被美國的衛星發現。最終，該小行星的強烈沖擊波導致車里雅賓斯克州城內大量建筑物的玻璃被震碎?，造成1491人受傷。

車里雅賓斯克事件｜Sergey Zhabin

如果此次任務最終奏效，將證明人類擁有保護自身的技術能力。

當然，我們也需要注意，此次任務能夠發揮作用有一個前提——需要盡早發現有威脅的小行星，才便于航天機構執行任務，如同DART任務協調負責人Nancy Chabot所說：“這不是你能拖到最后一刻才做的事，你需要提前多年采取行動。”

比如此次任務，從發射升空到最后撞毀就歷時10個月時間。

此外，除了找出小行星，如何挖掘小行星觀測到的海量數據，怎樣減少觀測誤差、提升預報精度，如何通過綜合手段探測小行星的理化特性進而研判撞擊效應……這一系列問題都是現存的技術挑戰。

全球“行星防御”進行時……

在國際層面，早在2013年12月，聯合國就成立了小行星預警組織，一旦發現小行星有可能與地球發生碰撞時，就會將消息通知成員國（我國已加入）。

如果說這之前國際主要聚焦小行星的發現與監測，那么現在，各國都逐漸聚焦在如何實施主動手段以避免小行星撞擊地球。

比如美國，依據《華爾街日報》報道，NASA正在推動“近地天體勘測者”太空望遠鏡的研制工作，作為“行星防御任務”的另一組成部分，它配置的紅外成像設備有助于更快確定小行星的大小和軌跡。NASA希望在2028年能夠將該設備送入太空。

與此同時就在今年4月，美國國家科學院、工程院和醫學院發布了行星科學“十年規劃”，將“行星防御任務”列為美國未來十年的重點項目之一。在NASA的規劃中，除了通過航天器自殺式撞擊來改變小行星航道，他們還設想了一些其他方案，包括使用離子束轟擊小行星，以及研發“引力牽引航天器”來拖拽小行星等等。

美國之外，我國眼下也有著相關部署。今年4月的航天日上，中國國家航天局副局長吳艷華當天透露，中國將著手組建“近地小行星防御系統”，主要對小行星進行監測，判斷危害等級，然后采取主動手段破壞小行星的結構，或讓小行星的軌道發生偏轉。

依據規劃，我國將在2025年、2026年實施一次對某一顆有威脅的小行星，既進行抵近觀測，又實施就近撞擊，就改變它軌道進行技術實驗。

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