美國宇航局的地球防禦試驗可能會形成人造流星雨_風聞

綜合編譯：毛明遠

參考內容：

1.https://bgr.com/2020/05/14/asteroid-test-meteor-shower-dart/作者Mike Wehner

2.https://iopscience.iop.org/article/10.3847/PSJ/ab75bf作者：Paul Wiegert

3.https://www.nasa.gov/planetarydefense/dart

校對：牧夫天文校對組

後台：庫特莉亞芙卡，李子琦

這次太空試驗計劃被稱為雙小行星重定向測試(DART, The Double Asteroid Redirection Test)，這是一個非常大膽的試驗計劃，美國宇航局將發射一個航天器，高速撞擊一個雙小行星系統中的一顆，來改變它們的運行軌跡，該技術有望應用於地球近地天體(NEO, Near-Earth Object)防禦。目前，DART計劃正有條不紊地進行着，航天器將於2021年搭載SpaceX的獵鷹9號火箭升空，於2022年實施撞擊。根據近期發表於《行星科學雜誌》的論文，這次重要的試驗可能還會產生一場人造流星雨。值得慶幸的是，撞擊後的碎片應該會非常小，不會對地球產生災害影響。但是，這些碎片對太空中的載人和非載人航天器來説是非常不利的。

DART航天器展開太陽能板的狀態

Credit：NASA

作者表示：“本次撞擊試驗距離地球6百萬公里（約16倍地月距離），產生的碎片早晚會影響到地球，少量高速的碎片與地球運行軌道重合，較快地來到地球，更多的碎片會在上千年後與地球相遇，可能產生小型流星雨。這些碎片不會危害到地球，但會威脅到航天器。”

2003年14張先後順序的阿雷西博雷達影像展示出雙小行星系統“迪戴莫斯”

Credit: NASA

根據雷達數據模擬的雙小行星系統“迪戴莫斯”影像

Credit: Naidu et al., AIDA Workshop, 2016

2005年，科學家曾利用航天器對一顆名為Tempel1的彗星進行撞擊，但它距離地球0.5個天文單位（地球距太陽的平均距離，1AU=1.496億公里），很難與地球軌道交會，而DART的距離是0.04天文單位。DART計劃2022年的撞擊目標是一個雙小行星系統迪戴莫斯（Didymos, 較大的一顆直徑約780米，較小的一顆約160米），DART計劃的航天器將以每小時2.17萬公里的速度撞擊較小的一顆，整個場景非常像科幻大片，同行的航天器將會把影像傳輸回地球，有助於提升這種撞擊防禦技術。

DART航天器結構示意圖

Credit:NASA

論文作者估算了這場流星雨的強度。**預計撞擊將產生直徑約10米的撞擊坑，釋放出1萬-10萬千克的物質。**但我們並不清楚撞擊對象的物理特性，比如質地、疏鬆程度，因此也可能會產生大塊的碎片。作者嘗試模擬撞擊過程，研究碎片的大小、速度和運動軌跡。模擬結果顯示，預計撞擊後的15-30天，一些高速碎片就可能到達地球，但他們的數量不會多；更多的低速碎片可能會在久遠的未來與地球運行軌道重合，產生流星雨，這個未來的時間可能需要千年。

雖然我們可能等不到這場人造的流星雨，但2022年的撞擊大片不容錯過！

DART撞擊試驗示意圖

Credit: NASA

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美軍X-37B再度活躍

Credit: U.S. Air Force