人类首次行星防御演习成功 “太空飞镖”出手击中小行星

　　北京时间9月27日清晨，人类首次行星防御演习成功。在距离地球大约1100万千米的太阳系某处，一枚探测器主动撞击一颗小行星。

　　这次成功的实验给大家做了一次演习，毁灭恐龙的小行星撞地球的灾难，人类有办法防御了。

　　为了让同学们更深入地了解美国宇航局NASA的这个叫“飞镖”（DART）的任务，我们邀请上海天文馆施韡老师为我们解读背后的科学知识。

　　让恐龙灭绝的灾难，可能再次降临？

　　说到小行星的威胁，免不了让人想到曾统治地球至少1.6亿年的恐龙。

　　“同学们可能知道，大约6500万年前，一次巨大的小行星撞击事件造成了恐龙灭绝。”施韡老师说，“目前人类已经发现大约有2万多颗近地小行星，对我们的地球有潜在的危险。”

　　虽然现在没有证据表明“史前文明”遭遇过类似的灭顶之灾，但小规模的小行星撞击地球或地球大气层的事件时有发生。

　　最近一次让人印象深刻的，就是2013年2月15日俄罗斯的车里雅宾斯克陨落事件。这是一颗直径为20米的小行星，在闯入地球大气层以后，在距离地面约30000米高空爆炸，释放出的能量为40~50万吨TNT当量（相当于30颗广岛原子弹），间接造成1400多人受伤。由于发生在白天，亮如太阳的壮观火流星被大量的行车记录仪拍下。

　　“所以，对小行星撞击地球的担忧并非杞人忧天。”施老师告诉记者，“如何防御小行星撞击现在已经成为全球性的共同议题。而NASA的这次DART任务，正是为了评估这种行星防御方式是否可行。”

　　“太空飞镖”是一枚低成本“炮灰”

　　如何防御小行星的撞击呢？“科学家们提出了几种方案：炸、撞、藏。”施老师说。

　　炸：使用大量的炸药、导弹将小行星炸碎。撞：通过主动撞击，就像打桌球一样使其偏离轨道，消除对地球的威胁。藏：惹不起咱还躲不起么？如果对付不了飞驰而来的小行星，那么只能在撞击到来前尽快进入掩体躲藏起来，当然前提是要有足够的预警时间。

　　“如果发现某个小行星对地球构成较大威胁，最好是提前干预。不等它撞我，先将其撞出威胁范围。”

　　美国航空航天局（NASA）的飞镖项目（DART）就是这方面的开路先锋。DART，可直译为“双小行星撞击转向试验”。英文单词DART有“飞镖”的意思，这项任务的标识也使用了飞镖形态，象征探测器能像一支飞镖那样正中目标。

　　这枚“太空飞镖”其实挺“袖珍”的，它的质量只有610 千克。除了少量传感器和摄像机以外，这枚“飞镖”没有携带任何科学载荷，是个不折不扣的低成本卫星。因为，它的使命确定了它就是“炮灰”。

　　当然这枚“炮灰”其实也是高科技的。新型的离子发动机、卷轴太阳能电池板、小型高转换率电池在它身上都进行了实际应用试验。

　　“飞镖”的标靶：双胞胎小行星

　　这支太空“飞镖”的目标：双小行星系统“狄迪莫斯”，小行星永久编号为65803号。

　　“这个小行星距离比较远，目前大约距离地球1100万公里。”施老师说，“这样的小行星未来几百年内都不太可能撞击地球。它下一次接近地球是2123年11月，最近距离约为590万千米。”

　　2003年，人们发现原来它还有一颗属于自己的卫星。在那之后，这颗小行星才得到了正式的命名，即“狄迪莫斯”，这在希腊语中是“双胞胎”的意思。

　　它的中文名字也很有意思。既然是孪生星，那么大的就叫“孪大星”，小的就叫“孪小星”。孪大星直径780米，孪小星直径170米。DART 的目标很明确，就是对孪小星进行撞击，并观察撞击效果。

　　这倒不是因为“柿子捡软的捏”，而是孪小星太合适作为这项任务的标靶了。

　　首先，孪小星质量非常小，按我们现有的技术，如果对它进行撞击，有可能产生“可观测”的公转周期的变化。其次，孪小星绕孪大星旋转的过程中，这个双小行星系统的亮度会出现规律性的变化，有利于测定轨道周期。而且，实施撞击时，它们距离地球约1100万千米，足以让地面望远镜和哈勃太空望远镜进行观测，对撞击后的效果作出评估。最后，它们不会对地球造成威胁，不必担心撞击之后我们会反受其害。

　　北京时间9月27日7时14分，DART迎面撞击孪小星。这样的撞击不仅会在孪小星表面留下一个坑，更会令其公转速度减小约0.4毫米/秒。

　　“可别嫌它小，放大到整条公转轨道上，撞击将使得孪小星绕孪大星公转的周期发生6~10分钟的变化。这个变化，使用地面大型望远镜是能测出来的。”施老师说。有了NASA这次成功的实验，为人类今后防御小行星做了初步的准备。相信通过科学家们的不屑努力，人类不会让恐龙灭绝的灾难重演！