人类首次证明他们可以改变一块巨大的岩石在太空中的运行轨迹。NASA 宣布，其于 9 月 26 日撞击小行星的航天器成功改变了该太空岩石围绕另一颗小行星的轨道——结果好于预期。
机构官员 此前估计 双小行星重定向测试 (DART) 航天器会将小行星 Dimorphos “轻推” 得更靠近其伙伴 Didymos，并将其围绕该岩石的轨道运行时间缩短 10-15 分钟。在 10 月 11 日的新闻发布会上，研究人员证实，DART 实际上将轨道运行时间缩短了约 32 分钟。
这两颗小行星均不对地球构成威胁，但该机构在它们身上测试了这项操作，以证明原则上人类可以偏转一颗朝地球飞来的令人担忧的太空岩石。
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“对于行星防御来说，这是一个具有里程碑意义的时刻，对于人类来说，也是一个具有里程碑意义的时刻，”NASA 局长比尔·纳尔逊说。
追踪余波
确定任务是否成功取决于全球超过六个望远镜。地面光学望远镜无法分辨出 Didymos 和 Dimorphos，它们距离地球数百万公里，直径仅数百米；相反，它们将这对天体视为夜空中的一个点。但是，当 Dimorphos 在 Didymos 前后循环时，望远镜可以测量亮度的下降。观察员跟踪了这些运动，并将它们与碰撞前的轨道运行时间进行比较，以制表 DART 的撞击效果。
独立地，一对雷达设施——位于加利福尼亚州欧文堡的戈德斯通天文台和位于西弗吉尼亚州的绿岸天文台——将其天线转向了这对小行星。与光学望远镜不同，行星雷达可以将这两颗小行星区分为不同的物体，从而使天文学家能够观察它们各自的位置并估计 Dimorphos 围绕 Didymos 的轨道运行时间。
两组观测结果都一致认为，DART 的撞击使 Dimorphos 更靠近其伴星数十米，并将其周期时间缩短至约 11 小时 23 分钟。
尽管轨道缩减幅度大于预期，但仍在科学家建模的可能范围之内。研究人员认为，这项操作之所以如此成功，是因为 Dimorphos 更像是一个松散的岩石集合，而不是一块难以偏转的固体块。轨道发生巨大变化的另一个原因是，当 DART 撞击时，大量碎片从小行星中喷射出来，形成长达数千公里的尾巴，它们的后坐力可能加剧了 DART 的撞击，研究人员在新闻发布会上说。
“为了真正了解发生了什么，我们还有很多工作要做，”位于华盛顿特区 NASA 总部的 DART 计划科学家 Tom Statler 说。
拯救地球
科学家们将在未来几个月内继续观察这对小行星，希望能更多地了解 Dimorphos 新轨道的形状，以及 DART 的撞击是否给小行星带来了“摆动”。借助 来自 LICIACube 的图像 ——意大利航天局的探测器，它跟踪了 DART，然后飞掠以捕捉撞击——科学家们希望更多地了解喷射出的碎片的特性。
但是，该任务的最终事后分析在未来十年内还不会完成。紧随其后发射的欧洲航天局的赫拉任务——目前计划于 2024 年 10 月升空——应于 2027 年抵达 Dimorphos，以观察 DART 撞击后的情况。
目前，结果表明耗资 3.3 亿美元的 DART 任务取得了成功。但研究人员表示，要保护地球免受未来撞击，需要几件事：了解任何危险太空岩石的位置和特性，并有足够的时间采取行动。 DART 于去年 11 月发射 ，大约花了 10 个月才击中目标。
马里兰州劳雷尔市约翰·霍普金斯大学应用物理实验室的行星科学家兼 DART 协调负责人南希·查博特说，如果一颗威胁性小行星真的要飞向地球，那么任务就需要提前数年发射才能安全地将其偏转。“预警是这里的关键，”她说，并补充说，即使是比 160 米宽的 Dimorphos 更大的太空岩石，如果计划和时间充足，也可能会得到处理。
本文经许可转载，并于 2022 年 10 月 11 日首次发表。