成功了！人類首個天體撞擊器擊中了小行星，改變了小行星軌跡
北京時間9月27日7時14分，美國DART航天器（天體撞擊器）擊中了小行星Dimorphos，改變了Dimorphos的運行軌跡。
小行星Dimorphos圍繞著另一顆小行星Didymos運行，運行周期為11.9小時，被DART航天器撞擊后，Dimorphos圍繞Didymos運行周期變成了11.8小時，小而顯著的變化。
美國打造天體撞擊器是為了阻止小行星撞地球，如果小行星運行軌跡剛好與地球運行軌跡相交，那么我們就可以利用天體撞擊器改變小行星運行軌跡
美飛行器成功撞擊小行星，是科技的進(jìn)步還是對其他國家的威脅？
美國航天最近很熱鬧，繼SLS四連鴿之后，NASA執(zhí)行“雙小行星重定向測試”（DART）任務(wù)的宇宙飛船成功撞擊上小行星“迪莫弗斯”（Dimorphos），使其偏離了原來的運行軌道，完成了檢驗?zāi)芊袷埂皻⑹中⌒行恰逼x地球的測試任務(wù)。
NASA為什么要撞擊小行星呢？這次撞擊有什么意義？“迪莫弗斯”（Dimorphos）又是如何入選的呢？
恐龍的滅絕
要回答這些問題，我們得先回到6600萬年前。彼時的地球處于中生代白堊紀(jì)與新生代古近紀(jì)之間，恐龍主宰著這個星球。遙遠(yuǎn)的太空中，位于小行星帶的一個直徑接近160公里、名為巴普提斯蒂娜的小行星（小行星298）在1.6億年前被一顆直徑約55公里的小行星撞擊后粉碎，產(chǎn)生的碎片形成了巴普提斯蒂娜族小行星帶，但有一些碎片機(jī)緣巧合之下成功闖入了地球軌道，其中最引人注目的是那顆直徑約10公里的碎片，它穿越大氣層，在6600萬年前撞擊了墨西哥的尤卡坦半島，形成了著名的?？颂K魯伯隕石坑。
撞擊后，隕石完全蒸發(fā)，撞擊的瞬間產(chǎn)生了5.0×10^23焦耳的能量，相當(dāng)于九十多萬億噸TNT炸藥，沖擊波繞著地球轉(zhuǎn)了一圈又一圈，引發(fā)了一連串的海嘯、地震和火山噴發(fā)，因此產(chǎn)生了大量的灰塵，遮天蔽日，地球瞬間陷入黑暗之中。據(jù)估測，大氣中的灰塵遮擋住太陽的時間長達(dá)一年之久，地面的植物無法進(jìn)行光合作用，動物無法呼吸，大量死亡，恐龍也因此從這個星球上消失。
更恐怖的是，隕石撞擊、火山噴發(fā)等使得地表的硫磺蒸發(fā)，進(jìn)而聚集成云成雨，酸雨連著下了好幾周，再次給遭受重創(chuàng)的動植物致命一擊。這次撞擊從根本上重塑了地球的生態(tài)結(jié)構(gòu)，結(jié)束了超過1.5億年的恐龍時代。
如何避免小行星撞地球？
隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，人類對太空的了解和探索越來越多，更多的行星、小行星進(jìn)入人們的視野，各種“小行星撞擊地球”的說法層出不窮，如果未來有一天，真的出現(xiàn)一顆可能會撞擊到地球的小行星，我們該怎么辦？截止到目前，科學(xué)家想出了多種辦法，館長這里簡單說明一下，你來看看哪種方法更合適？
方法一：在物理學(xué)中，強(qiáng)調(diào)的是力的作用是相互的。只要一個物體對另一個物體施加了力，受力物體反過來也肯定會給施力物體施加一個力。也就是說，如果對一個物質(zhì)施加一個力，同時就會引起反作用力。如果我們發(fā)現(xiàn)有一顆小行星即將和地球相撞，那么，利用力的相互作用原理，可以向小行星的上方發(fā)射一枚火箭，在預(yù)先設(shè)定好的位置爆炸，爆炸產(chǎn)生的沖擊力會作用到小行星上，進(jìn)而迫使小行星改變運動軌跡，使其遠(yuǎn)離地球。
方法二：搬運法。建造一艘宇宙飛船對于現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù)來說已經(jīng)不是難事了，在探測到即將撞擊地球的小行星之后，就可以計算出這顆小行星的大小、質(zhì)量，進(jìn)而計算出重力。根據(jù)其重力我們建造出一艘重力超過小行星的宇宙飛船，飛船飛上太空之后，可利用自身的重力將小行星吸住，如可能，還可利用引擎將其運走，改變其軌道，使其遠(yuǎn)離地球。
方法三：提前毀滅法，將一切可能威脅到地球的小行星都扼殺在搖籃里。方法是充分利用太陽的能量，在太陽附近建造一個空間站。當(dāng)然了，這個空間站和我們大家理解中的空間站不同，這個空間站需要布滿大型放大鏡，目的就是搜尋進(jìn)入太陽系的、有潛在威脅的小行星，一旦發(fā)現(xiàn)，就調(diào)集所有的放大鏡集中照射這顆小行星，加大太陽施加給它的熱量，使其表面物質(zhì)盡快燃燒蒸發(fā)，蒸發(fā)會產(chǎn)生向上的云團(tuán)，在云團(tuán)的推動下，小行星會向下運動，在一定程度上，也能改變其運行軌道，幸運的話，也許就飛離地球了。
方法四：與方法三相反，有科學(xué)家建議，既然能用太陽的熱量使小行星表面蒸發(fā)，產(chǎn)生云團(tuán)促使其改變方向，那我們也可以發(fā)明一種反光膜，用反光膜把小行星給包起來，這樣太陽放射出來的光和熱它就吸收不到了，反而會被反光膜給反射出去，反射的過程中也會產(chǎn)生一個微弱的推力，也有可能會改變其運動軌跡，使其遠(yuǎn)離地球。
方法五：提早發(fā)現(xiàn)，提早布局，在小行星上安裝一個火箭發(fā)動機(jī)，利用火箭發(fā)射原理，把小行星當(dāng)做火箭發(fā)射出去。如果這一方法能成功，不但會改變其運動軌跡和行進(jìn)方向，甚至我們還可以利用它去撞擊別的星球。
方法六：就是美國NASA此次采取的方法，用人類發(fā)射的飛行器去撞擊小行星，迫使其改變軌道。對比看來，方法六是目前為止，最容易實現(xiàn)的方法。當(dāng)然，實施起來難度還是非常大的。
NASA此次的試驗有何意義？
NASA的這次雙小行星重定向測試(DART)是人類首次行星主動防御試驗的順利實施，目的是測試針對近地衛(wèi)星的一種行星防御方法，而被撞擊的對象迪莫弗斯（Dimorphos）是科學(xué)家在2003年發(fā)現(xiàn)的一顆雙小行星（Didymos）的小型衛(wèi)星，直徑僅有170米，2022年10月4日的時候，它與地球的距離是1060萬公里。
2021年11月24日凌晨1點21分（北京時間24日14時21分），NASA的DART航天器搭乘一枚“獵鷹9”火箭從加州范登堡太空軍基地發(fā)射升空，歷經(jīng)10個月的太空飛行后，探測器墜入雙小行星（Didymos）的小型衛(wèi)星迪莫弗斯（Dimorphos），也就是與迪莫弗斯相撞，撞擊后是否能改變該小型衛(wèi)星的移動軌跡還需要進(jìn)一步觀測。如果最終的實驗結(jié)果顯示，該小型衛(wèi)星改變了軌道，那未來人類就能發(fā)射航天器去撞擊可能會威脅地球安全的小行星，來保衛(wèi)我們的家園。
參與撞擊的DART航天器重610千克，是第一個使用徑向線平面螺旋天線（RLSA）的航天器，采NEXT離子推進(jìn)器，主體尺寸與一輛小汽車相當(dāng)，兩側(cè)各有一個完全展開后長約8.6米的太陽能電池板。
這里需要提一句，迪莫弗斯（Dimorphos）撞擊前運行的軌道并沒有對地球造成威脅，并不是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)其可能會撞上地球才有這次計劃的，只能說它是眾多行星中被選出來做試驗的而已。
地球處在浩瀚的宇宙中，有著之前被撞擊、造成生物滅絕的先例在，人類在有能力進(jìn)行未雨綢繆的時候做些準(zhǔn)備才是明智之舉。雖然全球的航天局都在盯著太空，一直在尋找那些可能會對人類文明造成毀滅性打擊的小行星，但這么多年觀察、監(jiān)測下來，天文學(xué)家們只發(fā)現(xiàn)一些具有威脅性的太空巖石，沒發(fā)現(xiàn)什么可能會撞地球的小行星，所以在未來的一個世紀(jì)內(nèi)我們都不用擔(dān)心。
NASA的DART探測器雖然是第一個主動去撞擊小行星的飛行器，但絕不是最后一個。歐洲已經(jīng)計劃在2024年發(fā)射一個飛行器到Didymos，去查看一下DART完成的“撞擊結(jié)果”，確認(rèn)下此次撞擊所形成的隕石坑的特征，為之后的可行性撞擊積累實驗數(shù)據(jù)。
我國也沒站在旁邊干看著，之前國家航天局副局長吳艷華在接受央視專訪時就曾表示，咱們國家已經(jīng)著手組建近地小行星防御系統(tǒng)了，或許在2025年或2026年就能開啟一次小行星的撞擊防御實驗了。畢竟，地球是屬于整個人類的，保護(hù)地球，人人有責(zé)。
小結(jié)：
當(dāng)然了，地球未來的結(jié)局會如何現(xiàn)在誰也預(yù)測不到，也許等不到小行星到來的那一天，她就已經(jīng)被外星人控制了、在溫室效應(yīng)下變成了茫茫大海、在高科技的加持下成為機(jī)器人的星球、或者在核戰(zhàn)中消失在茫茫宇宙中。而身為普通人的我們，能做的就是從小事入手，節(jié)約一切可節(jié)約的資源，盡可能地延長地球的生命了。
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