一項新研究揭示了行星防禦的巨大飛躍：美國太空總署成功改變了一顆小行星繞太陽的軌道

一項新的研究表明，人類在改變小行星飛向地球的能力方面已經邁出了「顯著的一步」。

2022年，美國太空總署故意將一艘太空船撞向一顆繞著較大太空岩石運行的小行星的「月球」。

這個名為 Dart 的探測器成功地改變了名為 Demorphos 的衛星圍繞著母小行星 Didymos 的路徑。

該任務被譽為有史以來第一次成功的行星防禦演示，證明人類可以改變小行星的軌道。

但現在，科學家透露，這次測試也使這兩顆小行星脫離了它們通常圍繞太陽的軌道。

研究人員計算出，由於碰撞，Didymos 在繞太陽軌道上的速度每秒降低了 11.7 微米。

研究團隊表示，這意味著未來的任務可能會瞄準大型小行星周圍軌道上的小衛星，以改變較大的太空岩石軌道。

這代表著我們在防止未來小行星撞擊地球的能力方面向前邁出了重要一步。

伊利諾大學厄巴納-香檳分校的研究人員在檢查了近 6,000 個 Didymos 飛過恆星前方並阻擋其光線的實例後得出了這一發現。

其軌道的變化雖然很小，但代表著「人造物體第一次明顯改變了天體繞太陽運行的路徑」。

發生這種轉變的原因是，儘管 Didymos 在 DART 任務期間沒有受到直接撞擊，但它在引力作用下與其較小的衛星結合在一起。

結果，一顆小行星的變化會影響另一顆小行星。

美國宇航局華盛頓總部太陽系小天體首席科學家托馬斯·斯塔特勒（Thomas Statler）表示：“這是軌道上的一個微小變化，但如果有足夠的時間，即使是微小的變化也可能變成重大偏差。”

“團隊驚人的精確測量再次強調了動能撞擊是保護地球免受小行星威脅的一種方法，並展示瞭如何通過僅撞擊其中的一個來使雙星小行星偏轉。”

當達特號與較小的太空岩石相撞時，撞擊將大量岩石碎片送入太空，改變了這顆 560 英尺寬（170 公尺）小行星的形狀。

當碎片帶著自己的動量遠離小行星時，它給了這顆小衛星一個爆炸性的「推力」——改變了它的軌道，並將它繞著 Didymos 的軌道縮短了 33 分鐘。

這次碰撞噴射出如此多的物質，以至於這對行星繞太陽的軌道也改變了 0.15 秒。

該研究的主要作者 Rahel Macadia 表示：「雙星系統軌道速度的變化約為每秒 11.7 微米，即每小時 1.7 英吋。」他的研究發表在《科學進展》雜誌上。

“隨著時間的推移，小行星運動的如此微小的變化可能會導致危險物體與我們的星球相撞或錯過它。”

NASA 在一篇部落格文章中寫道：「雖然 Didymos 並未處於與地球的碰撞軌道上，而且 DART 任務也不可能將其置於與地球相撞的軌道上，但軌道速度的這種變化強調瞭如果未來在碰撞軌道上發現一顆具有潛在危險的小行星，航天器（在這種情況下也稱為動能撞擊器）可能發揮的作用。」

“關鍵是提前足夠遠的距離探測近地天體，以發出動能衝擊。”

該航太局目前正在建造近地天體（NEO）勘測任務，這是一個專為行星防禦而設計的望遠鏡。

該探測器將搜尋一些難以發現的近地天體，例如不反射太多可見光的​​黑暗小行星和彗星。

但領導 DART 任務的約翰霍普金斯大學行星科學家南希查博特博士表示，如果突然發現小行星與地球相撞，那麼像 DART 這樣的其他太空船都不會準備好發射。

「Dart 是一場精彩的表演，」她最近說道。 「但是，如果我們需要用它來應對威脅，我們就沒有（另一個）隨時準備出發。”

她指出了一顆 90 公尺寬的小行星 YR4，去年人們認為這顆小行星有 3.2% 的幾率在 2032 年撞擊地球。

最終這個機會減少到零，這意味著不需要採取防禦行動。

「如果像 YR4 這樣的東西正飛向地球，我們現在就沒有任何辦法去那裡並主動偏轉它，」她補充道。