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    刚刚,人类实现有史以来第一个行星进攻工作!《独行月球》要成真

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    2022-9-27 12:27:01 34 0



    北京时间 7:14 摆布,人类被动用航行器撞击了行星。
    当年刺秦王的荆轲要是知道当前还会有航行器被动撞下行星,一定也会和背注一掷的航行器很有共识。一样预见到了本人的有来无回,一样履行的是他杀工作,一样置信本人的工作是有价值的。
    不同的是,荆轲刺秦是本人的选择,DART 方案在太空发起的被动攻打则是人类的初步实验。为了避免像《独行月球》同样将有行星撞地球场景泛起时人类大刀阔斧,最聪明的大脑们抉择先测试一下「地球捍卫」预案。


    怀着这样的表情,NASA 做出了一个小航行器,目送着它撞行星,大喊一声:「进击吧!DART!」
    明天,地球航行器撞向行星
    1996 年 4 月 十一 日,太空中的行星 Didymos 被亚利桑那州的一名太空视察钻研员捕获到了。在它左近还有一颗卫星 Dimorphos,由于卫星环抱着大的行星滚动,因此这颗行星被最后的钻研员命名为 Didymos,这在希腊语中的含意是「双胞胎」。
    2022 年 9 月 26 日,这颗被人类发现了 26 年的行星惨遭「碰瓷」。人类经过多年的门路监测和具体的 DART 方案,终于在北京时间 9 月 26 日撞上了它。


    ▲ NASA 官网展现的 Didymos
    假如科幻电影看多了,那你可能会对撞击的场景很绝望。它不像投入上亿估算制作的殊效电影,没有那末多爆炸场景,乃至极可能像是「螳臂当车」。
    由于行星很大,航行器很小。


    ▲ 撞击预测动图
    被撞的 Didymos(实际撞击的 Dimorphos 直径约为 163 米)被标志为对人类拥有潜伏要挟的近地行星。但近也是相对于而言,到了 2十二3 年的 十一 月,Didymos 将间隔地球比来,这时候还和咱们离了有 590 万千米。
    被地球派去太空「碰碰星」的航行器是一个由传感器、天线、离子推动器和两个 8.5 米长的太阳能电池阵列组成的立方体形探测器。关于人类来讲它很大、很重,550kg 几集体都抬不动。但关于行星而言,它小得不幸。


    ▲ 就是它,去撞行星了
    两者相差如斯大,不半斤八两的状况很难有冲击力十足的大局面。
    但大家要的历来不是直播成果,而是看究竟有无用。为此,地球上一切的望远镜都会盯着 Dimorphos,看看它被坚固的探测器撞击之后会产生甚么。
    同时还有专门的摄影师一起记载这场「隆重闭幕」,微型立方卫星 LICIACube 在撞击前就会和侦测器拉开间隔,以便拍摄撞击的全进程。


    ▲LICIACube 曾经处于最好观测机位
    而侦测器自身搭载的 DRACO 也会实时记载撞击场景,给你全程直播。大部份时间它传回的都是黑色画面,但当它冲向 Dimorphos 时,第一视角的安慰感也是无可比拟的。


    ▲ 最初的直播镜头一点点传回撞击地画面
    固然,DRACO 任务到了最初一分钟。只是撞击产生后会产生甚么,仍旧得由 LICIACube 来记载,侦测器的历史工作曾经实现了。


    Dimorphos 的一小坑,比月盾方案靠谱
    除了得把撞击的最初画面记载上去,侦测器乃至得本人找路。
    毕竟远在太空,要撞上的时分由地球发指令曾经来不迭了。所以在撞向 Dimorphos 的最初途程里,侦测器是在本人用智能导航零碎实现所有。






    ▲ 预计撞击前 30 分钟、10 分钟、3 分钟直播截图
    44 集体的团队会提前在管制室实现遥测任务,但从要撞下行星 4 小时开始,侦测器就开始了自动驾驶。
    直到撞击前一小时,侦测器就可以在太空「看到」它需求撞击的指标,一点点修改路线朝他冲去。


    ▲ 履行工作的侦测器
    而在侦测器以 2十一40 千米/小时的时速撞上 Dimorphos 时,那颗行星距人类还有约 十一00 万千米——一个对地球生物根本没有要挟的间隔。
    没有劲爆的爆炸场景,更多仍是对探测器撞击能在多大水平上偏移行星的门路和标的目的的视察。


    据钻研人员估量,这次撞击只能改动 Didymos 的一点点速度,让它实现公转的时间改动几分钟。几分钟的时间虽然未几,但关于太空中进行的地球捍卫战中相当首要,这就能让将来可能撞下去的行星绕过地球。
    固然,要达到这类后果,可能还需求更屡次的试验数据撑持才行。
    NASA 的行星进攻官 Lindley Johnson 表现:「DART 正在演示动能撞击技术,这类技术能够改动小行星在太空中的速度,从而改动其轨道。」


    洗衣机大小的侦测器撞向行星也不会对行星形成太大的影响,至多在外表砸出一个小坑。作为类比,这就像是高尔夫球车撞上了体育场,高尔夫球撞上了金字塔。能不克不及完全撞毁行星不是最首要的,首要的是改动门路。
    比较前段时间中国上映的电影《独行月球》,人类理想中的第一次地球进攻测试用了不同办法。


    《独行月球》里的月盾方案就很商业大片,炸是主旋律。经过重型核弹捣毁小行星,再由月球来给地球当护盾。简略粗暴的同时,胜利捍卫地球的可能性也更低了一些。
    中国迷信院国度空间迷信核心钻研员李明涛就从更迷信的角度剖析了月盾方案的瑕疵:「靠月球挡碎片,必定挡一漏万。」所以电影中男客人公的就义也许不是戏剧成果,而是方案的必定,选择了月盾方案必定会有「小碎片」脱漏,而小碎片的杀伤力老是超乎想象。


    ▲ 月盾方案的后遗症致使了男主必需要就义
    只有一个直径超过 10 公里的行星撞击地球,其结果就是人类无奈想象的。
    要想在太空中维护人类,DART 所代表的动能撞击就是最胜利的技术伎俩了。


    ▲ 这次撞击的 Dimorphos 乃至直径只要 163 米,就算真的撞击了地球,杀伤力无限
    行星进攻工具箱还有甚么?咱们真的能用到吗?
    用个小侦测器去撞行星,彻底属于人类的防患未然行动,并且是提前了最少一个世纪的防患未然。
    有恐龙灭绝的先例在前,全世界的航天局始终盯着太空,定位那些可能对人类文化可能构成要挟的小行星的存在。但这么多年监测上去,只要少部份的太空岩石拥有要挟性,人类直到下个世纪都没甚么需求耽心的。
    但人不是恐龙,他们老是要提前做筹备,哪怕这个筹备以世纪为单位。


    一切人做这些进攻测试的任务都置信,只有你等候的时间够久,总会有一颗行星撞向地球的。所以当行星撞击不是一个火烧眉毛的问题时,合适延迟找到一种低本钱的解决计划,即使你很大水平上是在为起初人做筹备。
    但所有也不仅是为了维护地球,在人们对太空认知不彻底的时分,行星撞击的测试是十分可贵的试验数据,也能帮咱们更好地理解太空。
    例如 2023 年的 OSIRIS-REx 就会带回 Bennu 行星的一部份,这是美国第一个带回行星样本的航天器。它所带回的小行星碎片能够帮忙迷信家理解太阳系初期是怎么样的,行星又是怎么样造成的,它也是将来行星开采的首要尝试。


    ▲ OSIRIS-REx 试图带回钻研资料
    更首要的是它对地球进攻方案也颇有帮忙,Bennu 行星的一部份有助于钻研亚科夫斯基效应——当小行星排汇阳光和释放热量时对小行星发生的巨大的推进力。即使这类推力很小,但只有你更好的理解掌握它,将来你也能够利用这些效应「推进」行星。
    DART 是第一个地球被动撞击行星的航行器,但不会是最初一个。2024 年欧洲空间局就会发射一个航行器,该航行器预计将于 2027 年到达 Didymos。这是为了实现「撞击变乱讲演」,亲至现场考察 DART 撞击影响,确认 DART 撞击所造成的陨石坑特点。


    ▲ 欧洲空间局的 Hera 次要视察前一次撞击的后果
    中国也打算去撞一撞。国度航天局副局长吴艳华在承受央视专访时就曾表现,我国正在着手组建近地小行星进攻零碎,也许会在 2025 年或 2026 年进行一次小行星撞击进攻实验。
    在迷信家为行星撞击的进攻工具箱里,也不只有动能撞击。《独行月球》里的核爆也是备选计划之一,引力拖车、激光烧蚀、品质驱动、离子束偏移都是迷信家为「行将」的危机筹备的解决计划。


    比较太空中微小的行星和无垠的空间,地球发射的航行器撞击影响甚小,想用小小的航行器改动行星的轨迹犹如蚍蜉撼树。但凭借着准确的计算和提前几个世纪的尝试,地球上的居民不会像当年的恐龙同样不知所措。
    探测器撞击行星,迷信与岁月结盟,人类再也不大刀阔斧。
    这不是宇宙的浪漫,但却是人类的智慧。

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