人類歷史上首次行星防御實(shí)驗(yàn)！未來狙擊滅世天體，我們有武器了

話說，今天的這個事情，我們還要從恐龍說起...

很多人都聽過一個科學(xué)界普遍認(rèn)同的推論：

恐龍?jiān)?jīng)統(tǒng)治地球長達(dá)1.6億年，卻在6600萬年前被一顆撞向加勒比海域小行星給整滅絕了…

好不容易過了那么多年，人類出現(xiàn)了....

而在人類文明出現(xiàn)之后，地球其實(shí)依舊籠罩在小行星不斷襲來的威脅中。

太陽系里有小行星帶，里面有上億個小到幾米大到幾十公里的小行星... 這些小行星同樣圍著太陽運(yùn)轉(zhuǎn)，軌道偶爾就會跟地球相交，墜入地球...

比較小的一些小行星，可能在進(jìn)入大氣層后就燒沒了，成了流星...

而大的一些砸到地上還沒燒沒的，就成了隕石...

30萬年前，一顆五萬噸的隕石撞向澳洲西部大沙漠，形成了后來的狼溪隕石坑。

5萬年前，北美大陸受到一顆直徑50米的隕石撞擊，形成了著名的巴林杰隕石坑。

2013年，俄羅斯車?yán)镅刨e斯克上空發(fā)生了一起神秘爆炸事件，導(dǎo)致了1000多人受傷。后來科學(xué)家推測，這就是一顆直徑大約在20米的小行星墜入大氣導(dǎo)致的。

幸運(yùn)的是，這一次這顆小行星最終沒有變成撞地的大隕石，而是在空中爆炸解體，威力大約相當(dāng)于4050萬噸TNT炸藥，最后只有一些小碎塊掉到了地面上。 相當(dāng)于把撞擊威力提前分散了。

我們逃過一劫。

過去數(shù)萬年來，撞向地球的小行星無一例外因?yàn)槌叽缣。瑳]有對地球構(gòu)成毀滅性打擊。

這數(shù)萬年沒有，不等于未來不會出現(xiàn)…

萬一來了呢？

于是，從上世紀(jì)開始，世界上多個國家建立了小行星近地威脅觀測系統(tǒng)，監(jiān)測可能到威脅人類生存的小行星。

有了這樣的監(jiān)測系統(tǒng)，我們才有了最近幾乎每年都能看到的“XX小行星掠過地球”之類的報(bào)道...

然而監(jiān)測歸監(jiān)測，如果有一天，真的監(jiān)測到了一顆大到能毀滅地球的小行星，不是掠過，而是真的奔著地球來了，人類該怎么辦？

好萊塢科幻片《絕世天劫》有過這樣的設(shè)想，里面給出的解決辦法是：

主動防御，派了一隊(duì)人坐航天飛機(jī)降落到小行星上，鉆出深坑后裝進(jìn)核彈，引爆后將小行星炸成了碎片…

科幻歸科幻，

今天，科幻片里的場面，成為了“現(xiàn)實(shí)”。

雖然沒有科幻片里降落核彈炸飛那么熱血，但至少嘗試改變軌道，離“行星主動防御”這個現(xiàn)實(shí)，走出了更近的一步...

北京時間9月27日上午7點(diǎn)14分，美國宇航局NASA的一艘航天器成功撞擊小行星Dimorphos，嘗試改變它的軌道。

這是世界上首個“主動行星防御”實(shí)驗(yàn)，也是人類史上首次主動出擊，嘗試去主動改變一個自然天體的軌道，“阻擊”小行星的行動！

撞擊小行星的任務(wù)，是NASA“行星防御計(jì)劃”的一部分，代號DART，意思是雙小行星重定向測試（Double Asteroid Redirection Test，DART）。

從字面意思就可以看出，測試涉及了兩顆小行星，那便是Dimorphos和Didymos。

科學(xué)家們在1996年和2003年先后發(fā)現(xiàn)了Didymos和Dimorphos，直徑780米的Didymos是較大的一顆小行星，而直徑160米的Dimorphos小一點(diǎn)，圍繞著Didymos轉(zhuǎn)。

這倆尺寸對比大概是這樣的，大的是Didymos，小的時候Dimorphos。

如果把小的那顆拿到地球上直觀來看，Dimorphos大致相當(dāng)于羅馬斗獸場那么大。

就這樣，兩顆小行星共同構(gòu)成了一對雙生小行星系統(tǒng)。

早在2015年，NASA就開始醞釀發(fā)射航天器撞擊小行星，使其偏離軌道的“保衛(wèi)地球”實(shí)驗(yàn)。

當(dāng)時，NASA科學(xué)家就相中了這對雙生小行星Didymos和Dimorphos，在科學(xué)家眼里，這倆是一個完美的實(shí)驗(yàn)對象。

這兩顆小行星距離地球約1100萬公里，屬于近地天體，對地球不構(gòu)成威脅，且其中一個圍繞另一個公轉(zhuǎn)，用它倆作為測試對象是再合適不過了。

因?yàn)樾〉膰@著大的轉(zhuǎn)，軌道相對比較穩(wěn)定。

同時撞擊之后具體軌道改變了多少，比較好精確測量。

只要測一下公轉(zhuǎn)周期有沒有改變，改變多少就好了。

在經(jīng)過多次討論修改后，NASA定下了發(fā)射航天器去撞擊Dimorphos，使它偏離繞Didymos公轉(zhuǎn)軌道的“DART計(jì)劃”。

計(jì)劃敲定之后，NASA著手準(zhǔn)備用于撞擊Dimorphos的航天器，和送它進(jìn)入太空的火箭。

2019年4月，NASA宣布由SPACE X公司的獵鷹9號運(yùn)載火箭承擔(dān)發(fā)射任務(wù)。

之后，NASA和其他機(jī)構(gòu)合作，制造了撞擊小行星的DART航天器。

航天器是個長寬高都只有1米多一點(diǎn)的立方體，重610公斤，由于只用來執(zhí)行“自殺式”沖撞任務(wù)，因此沒有攜帶其他的科學(xué)儀器。

只有一系列導(dǎo)航設(shè)備，幾個攝像設(shè)備，和一款氙氣推進(jìn)器。

氙氣推進(jìn)器能在太陽能電池板的驅(qū)動下產(chǎn)生強(qiáng)大的離子推力，能讓DART航天器達(dá)到每小時10萬多公里的速度，在最終撞向小行星時產(chǎn)生相當(dāng)于3噸TNT炸藥的能量。

一切準(zhǔn)備就緒，2021年11月，獵鷹火箭攜帶DART航天器在美國加州升空，奔赴雙生小行星Didymos和Dimorphos。

經(jīng)過長達(dá)十個月的飛行，DART航天器終于逼近了Dimorphos和Didymos。

從昨晚開始，NASA地面指揮中心對DART航天器撞擊Dimorphos的過程進(jìn)行了直播，在DART航天器的同步鏡頭下，全球觀眾得以沉浸式體驗(yàn)一把以第一視角撞擊小行星的感受。

北京時間今天早上7點(diǎn)左右，航天器上的攝像機(jī)開始傳回兩顆小行星的近景視頻，遠(yuǎn)處小一點(diǎn)的是Dimorphos，近處大一點(diǎn)是Didymos。

在識別出Dimorphos之后，在DART航天器導(dǎo)航系統(tǒng)的引導(dǎo)下，持續(xù)修正，開始沖向Dimorphos。

DART航天器離Dimorphos越來越近，甚至能清楚看到上面的碎石堆…

DART航天器進(jìn)一步?jīng)_向Dimorphos表面！

眼前出現(xiàn)了滿屏的碎石…

這是撞擊前傳回地球的最后一張完整的圖片....

之后的一張圖只傳了一小部分，信號丟失.... 撞擊成功.....

這也是我們第一次如此完整的從實(shí)況看到航天器高速撞擊宇宙星體的過程.....

地面望遠(yuǎn)鏡也同步觀測到了DART航天器成功撞擊Dimorphos的畫面！

可以看到天體附近激起了大片塵埃...

經(jīng)過一段時間的觀察和檢測后，NASA宣布：

本次撞擊成功，未來地面會進(jìn)一步對這兩顆小行星的軌道進(jìn)行觀測。

科學(xué)家預(yù)測，這次撞擊會導(dǎo)致Dimorphos的公轉(zhuǎn)周期縮短1%左右，也就是減少大約10分鐘，如下面的假想圖，

白圈是撞擊前的軌道，藍(lán)圈是撞擊后的軌道。

而未來測量出軌道具體改變了多少，有利于建立預(yù)估模型，為以后如果真的需要做大規(guī)模撞擊的時候提供好理論基礎(chǔ)。

撞擊成功后，NASA地面指揮室里一片歡騰，NASA局長Bill Nelson難掩激動地表示：

“DART代表了一場空前的成功，它是能讓全人類受益的龐大保護(hù)計(jì)劃的一小部分。”

作為“行星防御”的第一步，DART任務(wù)取得了成功，也將作為人類第一次主動出擊，“阻擊”小行星，保護(hù)地球的實(shí)驗(yàn)在科學(xué)史上留下重要的一筆。

各路媒體爭相進(jìn)行了報(bào)道，《科學(xué)美國人》雜志甚至在新聞開頭激動地寫下了這樣一句：

“6000萬年前，一顆小行星從天而降，滅絕了恐龍。今天，地球生靈做出了反擊！”

是的，

人類只要團(tuán)結(jié)合作，就把科幻變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

不單是NASA，今年，我們的小行星防御系統(tǒng)也要來了~

今年4月，中國國家航天局副局長吳艷華也對外宣布，我國正在著手組建近地小行星防御系統(tǒng)的計(jì)劃，預(yù)計(jì)將在2025年左右開始第一次撞擊近地小行星，改變其軌道的實(shí)驗(yàn)，我們也將啟動阻擊小行星，保衛(wèi)地球的計(jì)劃。

但愿在未來的某一天，全人類能真正攜起手來，放下分歧和爭斗，為共同保衛(wèi)地球而戰(zhàn)……