美國宇航局DART航天器將於今晚撞擊小行星 開展行星防禦測試 - 《華爾街日報》

週一，一艘無人航天器撞擊了一顆小行星，試圖偏轉這顆遙遠的太空岩石，這是美國國家航空航天局（NASA）一項任務的高潮，旨在測試該技術有朝一日能否用於保護地球。

“我們現在都興奮得發狂，”馬里蘭大學天體物理學家、雙小行星重定向測試（DART）任務調查小組成員哈里森·阿格魯薩説。

“就我所知，我簡直不敢相信它完全按照計劃進行了，”他在馬里蘭州勞雷爾的約翰斯·霍普金斯大學應用物理實驗室説。該研究中心建造了DART航天器，並在NASA行星防禦協調辦公室的指導下負責其運行。

重達1300磅的DART航天器以每小時超過14000英里的速度撞擊了小行星迪莫弗斯，這是一顆更大的、寬達525英尺的太空岩石，它圍繞着一顆名為迪迪莫斯的更大岩石運行。這對小行星——天文學家稱之為雙小行星——在撞擊時距離地球約700萬英里，對地球沒有威脅。

“這顆小行星撞擊地球的可能性為零，”約翰斯·霍普金斯大學APL太空探索部門負責人博比·布勞恩博士在撞擊前的新聞發佈會上説。

NASA使用航天器上的攝像頭直播了這次撞擊，撞擊發生在東部時間晚上7:15左右。航天器瞬間被摧毀。

據任務系統工程師稱，在數百萬英里外與一顆科學家知之甚少的較小行星精心策劃碰撞是項棘手任務。

DART航天器與地球任務團隊之間的雙向信號傳輸耗時超過一分鐘。這種時間延遲意味着團隊成員無法有效操控航天器。約翰斯·霍普金斯大學應用物理實驗室行星科學家、DART調查團隊負責人安德魯·程博士表示，DART最終依靠其自主導航系統完成操控。航天器僅在撞擊前約一小時才捕捉到迪莫弗斯的身影，這意味着它只有極短時間鎖定目標並利用機載推進器進行航向修正。

NASA的詹姆斯·韋伯和哈勃太空望遠鏡將協助科學家分析這次天體碰撞的結果。橫跨七大洲的近40個地面天文台也將參與觀測。

約翰斯·霍普金斯大學應用物理實驗室行星科學家、DART協調負責人南希·夏博表示：“就地球上的望遠鏡而言，這將是它們獲取的關於該星系最完整的數據集。”

她補充道：“觀測將持續整個2022年甚至延續至2023年。”

觀測數據顯示迪莫弗斯繞行迪迪莫斯一週需11小時55分鐘。DART團隊預計現在這個所謂的軌道週期將會縮短。

阿格魯薩博士表示：“迪莫弗斯的軌道週期可能縮短約7分鐘，甚至可能達到1小時。”

他表示，這種軌道變化部分取決於迪莫弗斯的密度和成分，目前這些仍不明確。

夏博博士稱，科學家需要數週時間來確定軌道週期變化的程度，從而評估偏轉效果，並補充説地面望遠鏡對雙小行星系統的觀測是這項工作的關鍵。

9月11日，DART航天器釋放了一個烤麪包機大小的立方衞星，該衞星在週一觀測到了撞擊過程。由意大利製造的立方衞星傳回給地球任務科學家的圖像，應有助於科學家確定迪莫弗斯上形成的撞擊坑大小，以及有多少碎片（天文學家稱之為噴出物）被拋射到太空中。

“團隊希望這些圖像能在幾天內而非幾周內公開，”夏博博士説。

DART航天器於11月從加利福尼亞的范登堡太空軍基地搭載SpaceX獵鷹9號火箭發射升空，並在過去10個月左右的時間裏繞太陽運行，其軌道逐漸接近小行星系統。夏博博士表示，任務科學家選擇撞擊日期是因為此時該系統相對接近地球。

由歐洲航天局主導的未來任務“赫拉”計劃在大約兩年後向雙小行星系統發射另一艘航天器。該航天器將於2026年抵達該系統，目標是登陸迪莫弗斯，進一步描述任何撞擊坑的特徵，並確定小行星的成分和質量。

儘管與DART航天器相比，迪莫弗斯顯得渺小，但科學家認為導致恐龍滅絕的那顆六英里寬的太空岩石相比，它更是微不足道。但根據NASA行星防禦官林德利·約翰遜的説法，即便是迪莫弗斯這樣大小的天體，如果與地球相撞，也足以造成區域性毀滅，並導致"數百億美元的損失，更不用説生命的逝去"。

約翰遜先生表示，這項耗資3.25億美元的DART任務代表着"我們在展示現已具備保護地球免受迪莫弗斯等小行星威脅的知識與技術方面邁出了一大步"。

聯繫作者艾琳·伍德沃德，郵箱：[email protected]

本文發表於2022年9月27日印刷版，標題為《NASA航天器成功撞擊小行星》。