美国宇航局的小行星偏转任务可能引发一场人造流星雨

NASA的DART任务将试图使一颗小行星偏离轨道,作为一个概念验证演示,以保护地球免受更大的威胁。(照片:美国国家航空航天局)

美国国家航空航天局(NASA)正在进行一项概念验证演示,以确定我们是否可以通过将小行星撞离轨道来拯救地球,最终可能会引发第一场人类制造的流星雨。

被称为双小行星重定向测试(DART)这一前所未有的任务将从2021年SpaceX猎鹰9号发射一个1100磅重的NASA探测器开始。然后,它将飞行大约660万英里,在2022年9月下旬与名为Didymos的二元小行星系统戏剧性地会合。DART的目标不是直径近2600英尺的“Didymos”,而是一个直径500英尺、被称为“Didymoon”的更小的轨道物体。DART以每小时13500英里的速度行驶,与Didymoon的碰撞预计将产生足够的力量改变小岩石的轨道。

美国国家航空航天局表示:“碰撞将使小卫星在围绕主体运行的轨道上的速度改变1%,但这将使小卫星的轨道周期改变几分钟——足以用地球上的望远镜观察和测量。在任务网站上

一种新的人造流星体流

DART航天器在与“Didymoon”碰撞前的插图。
DART飞船在与Didymoon碰撞前的插图。 (图片来源:美国宇航局/约翰霍普金斯大学应用物理实验室)

当DART与Didymoon相撞时,由此产生的爆炸预计会在小行星上产生一个30英尺宽的陨石坑,据《纽约时报》报道喷射出22,000到220,000磅厘米大小的碎片。虽然绝大多数这些微小的流星体将像云一样包裹着Didymos系统,但也有未知数量的流星体将被喷射到太空中。由于这颗小行星的轨道在碰撞后仅经过地球几天,其中一些很可能会在大气层中燃烧,成为人类在太空活动引起的第一次流星雨的一部分。

根据Paul Wiegert的说法,西安大略大学的天文学教授在美国,这个先例既是一个警告,也是一个机会。在一篇新发表的论文中发表在《行星科学杂志》上他写道,尽管DART产生的绝大多数抛射物可能在数千年内都不会与地球相遇,但该实验仍然证明,我们需要小心——特别是在航天器安全方面——并了解太空暴力行动的后果。

探测器与小行星碰撞的示意图。
探测器与小行星碰撞的示意图。 (图片来源:欧洲航天局)

他写道:“尽管人们倾向于认为这个问题可以忽略不计,但它让人想起近地轨道空间碎片的问题。”“由于最初被忽视,我们现在可能会因为轨道碎片堆积而无法充分利用近地空间的宝贵部分。如果小行星碎片的产生不发生同样的情况,那么未来的很多费用和风险都可以避免。”

维格特在论文中补充说,未来的仪器,如镜子詹姆斯·韦伯太空望远镜,可能被人工产生的流星体流严重破坏。他敦促研究人员不仅要监测碰撞的结果,还要监测碎片场的路径。开创这样的先例有助于保护未来的任务不受太阳系其他地方人类活动增加的影响。

他警告说:“尽管在DART撞击的情况下不太可能发生,但未来的人类小行星行动,如行星防御试验或小行星采矿,可能会产生流星体粒子含量堪比或超过自然发生的流星体的碎片流。”