NASA双小行星重定向测试任务发射在即:将为未来的行星防御提供参考( 二 )


DART团队还希望瞄准一颗围绕较大小行星运行的小卫星 , 而不是围绕太阳运行的小行星 。 这一选择部分是为了方便 , 部分是出于谨慎 。 首先 , DART任务的领导者相信 , 轻推Dimorphos不会意外导致任何物体撞向地球 , 使这个团队正在努力解决的问题恶化 。
一颗小行星可能每几年才能绕轨道运行一周 , 但Dimorphos大约每12小时就会绕Didymos运行一周 。 DART团队预计 , 这次撞击可能会使这一周期缩短10分钟左右 , 与12小时的运行时间相比 , 这种差别已经相当明显 , 而且可以更快地记录下来 。
DART的观测结果将是首次真实的小行星撞击数据 , 未来的行星防御者可以将这些数据输入到模型中 , 得出可以用多大体积航天器 , 采用多快的速度 , 才能足以抵御一颗小行星 。 这正是NASA戈达德太空飞行中心的航空工程师布伦特·巴比所从事的工作 。 他负责设计假想的航天器任务 , 特别是为行星防御领域每两年举行一次的重要会议设计实践场景 。
“DART任务的结果将从许多方面 , 为我们推进行星防御的假想工作提供信息 , ”布伦特·巴比说 , “在未来很多年里 , 它将影响我们设计行星防御任务的思考方式 , 从这个角度来说 , 这项任务的重要性的确不能被低估 。 ”

NASA双小行星重定向测试任务发射在即:将为未来的行星防御提供参考

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图3/3
工程师们将DART探测器放入位于范登堡太空部队基地的SpaceX处理设施中 , 该任务将在2021年11月23日发射
一切都取决于时机
从事行星防御研究的科学家们很快就意识到 , 我们不可能在发现威胁之前将其转移 。 对地球上的人们来说 , 预警时间越多 , 情况就越有力 。
对于DART任务所测试的“动能撞击器”方法 , 预警时间尤为重要 , 因为小行星轨道的预期变化是相当小的 , 小行星需要绕太阳转几个圈之后 , 才能积累足够的变化 , 使其最终不会与地球发生碰撞 。 “当你有几十年的预警时间时 , 动力撞击器就有足够的时间完成任务 , ”布伦特·巴比说道 。
南希·沙博指出 , 有了足够的预警时间 , 就有了更多的可能性 , 比如我们可以发射一艘宇宙飞船侦察危险小行星 , 并完善偏转任务 。
“当你有充足的预警时间时 , 你要做的第一件事就是去更好地看看这个东西是什么样子 , 从而知道你面对的是什么 , ”她说 , “你可能不会指望发送到这颗小行星上的第一个东西就能使它偏离 。 ”
科学家只能从地球上了解任何一颗小行星 , 包括它的轨道 , 以及对其体积的模糊估计 , 也许对它的形状和组成有一个模糊的概念 。 所有这些因素都会影响到最优行星防御任务的设计 。 “这将是非常有用的信息 , 但对于DART , 我们无法提供太多 , ”南希·沙博说 , “这实际上可能比获得更长的预警时间更有挑战性 。 ”
人的因素
在真实的行星防御场景中 , 预警时间的一个重要用途将与小行星无关 , 而是与人类关系更大 。 无论是否还有时间阻止小行星撞击 , 国际对话都至关重要 。 行星防御专家强调 , 一些国家可能会受到撞击 , 另一些国家或许能够采取行动阻止撞击 , 还有一些国家可能会受到附带影响 。 因此 , 所有国家都应该参与到地球的防御当中 。
但与流行病或气候变化这样的事件不同 , 对于小行星撞击可能引发的灾难 , 目前还没有正式的专业国际组织 。 联合国安理会可能会负责此事 , 但世界各国间的交流也非常重要 。 从法律上讲 , 行星防御尤其棘手 , 因为一种潜在的偏转技术依赖于核爆炸 , 而核武器是不允许进入太空的 。 随着行星防御技术的发展 , 该领域正变得越来越跨学科 , 不仅与科学和航天工程有关 , 还涉及国际法和救灾应急 。

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