马斯克参与“拯救地球”!NASA发射人类首次行星防御测试任务
大数据文摘
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2021-11-26 20:42
NASA 表示,目标小行星 Dimorphos 对地球不构成威胁。但它的运行系统是一个近乎完美的试验场,可用来测试撞击小行星是否能有效地改变其运行轨道。虽然在接下来的 100 年里,没有一颗直径超过 140 米的小行星会撞击地球,但截至 2021 年 10 月,只有大约 40% 的小行星被人类发现。也就是说,还有更多的未知小行星在太空中环绕,而他们是否会和地球亲密接触也是一个未知数。
在飞行大约 10 个月后,火箭上所搭载的机器人探测器将在 2022 年末“壮烈牺牲”,一头撞向 Dimorphos 小行星。
π 计划的主要构想是将直径 10-30 厘米,装满炸药的圆柱形金属棒设置在小行星的轨道上。当小行星以极快的速度撞击它们时,便会被炸成大量直径约 10 米或更小的碎片。爆炸所产生的能量将被转化为热、声和光。届时,大气层会像防弹衣一样蒸发碎片,减少影响。Philip Lubin 预估,爆炸所产生的声波冲击波和相关的光和热仍然会对地面造成一些损害, 但微乎其微 。最重要的是和“行星防御”计划相比,π 计划在应对紧急情况时更有优势:“ 偏转小行星的问题是,它需要的响应时间非常受限。换句话说,你需要在小行星接近地球很久之前就把它的轨道偏移。”
相比之下,π 计划所需的相应时间则短的多。根据作者的计算,直径小于 50 米的小行星可以在撞击地球前 5 小时被成功拦截。直径小于 100 米的小行星可以在撞击地球前一天被拦截。直径小于 370 米的小行星可以在撞击地球前 10 天被拦截。而直径 20 米以下的小行星在撞击地球前 100 秒就可以搞定了。
将要壮烈牺牲的机器人探测器 | 图片来源:NASA
更重要的是,天文学家认为 Apophis 这类的小行星会构成“引力钥匙孔”威胁(gravitational keyhole)。
https://www.nasa.gov/planetarydefense/dart
https://phys.org/news/2021-10-physicists-method-defending-earth-cosmic.html
https://www.deepspace.ucsb.edu/projects/pi-terminal-planetary-defense
https://www.scientificamerican.com/article/planetary-defense-is-good-but-is-planetary-offense-better/
https://www.deepspace.ucsb.edu/wp-content/uploads/2021/10/PI-Terminal-Planetary-Defense.pdf
https://www.science.org/content/article/nasa-s-first-planetary-defense-mission-will-nudge-asteroid
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