在太空放炸藥防近地天體威脅,比小行星偏轉更快應對的「切片技術」

作者 | 發布日期 2021 年 10 月 14 日 17:08 | 分類 天文 , 航太科技 Telegram share ! follow us in feedly


面對可能隨時因一點變卦就撲向地球造成重大危害的近地天體,人類究竟該被動防守還是主動迎擊?加州大學聖塔芭芭拉分校(UCSB)天文學家認為我們該站在主動方,該團隊最近提出一種新方法,透過在天體行進軌道上放置威力可貫穿它們的燃料棒,來直接粉碎它們撞向地球的機會。

2013 年 2 月,世界各地天文觀測注意力都轉向一顆名為 2012 DA14 的小行星身上,當時它比我們放置傳統通訊衛星的高地軌道還要更靠近地球,直徑達 50 公尺,雖然已預測它的軌道會與地球擦身而過,但一個不留神仍可能於地球人口密集區造成傷亡。

然而我們沒注意到的是,同一時間還有另一顆直徑約 19 公尺的小行星已悄悄滑進地球,在俄羅斯車里雅賓斯克城市上空爆炸,震碎了窗戶、損壞建築物、造成近 2,000 人受傷,幸運的是無人傷亡。

對行星防禦科學家來說,這場在眼皮子底下發生的小行星撞擊事件,讓他們更加看重探測、追蹤、反擊危險天體等行星防禦的重要性。

雖然像威脅車里雅賓斯克城市的事件很少見,約每 50~100 年只發生一次,但它們具潛在大規模破壞性,比如 1908 年在西伯利亞東部天空的一次空爆,將上千平方公里面積的森林夷為平地,或是 6,600 萬年前消滅恐龍起因的希克蘇魯伯隕石。

未來將有更大的近地天體靠近

此外,更不能忽視未來其他將近距離通過地球的天體威脅,比如直徑 370 公尺且將於 2029 年 4 月 14 日與地球相會的小行星 99942,或直徑 490 公尺且將於 2036 年擦肩而過的小行星 101955。

雖然目前計算這些天體沒有撞擊地球風險,但行進軌道任何一丁點變化都可能導致它們更靠近地球,不知道哪一次撞擊人類就沒有重來機會了。

對此,加州大學聖塔芭芭拉分校物理學教授 Philip Lubin 團隊提出了更積極主動處理外星天體的 PI 計畫,關鍵在小行星前進路徑上部署一系列裝有炸藥的燃料棒,這些直徑 10~30 公分、長 2~3 公尺的棒子能在小行星或彗星以極快速度撞擊它們時被粉碎。

▲ 近地天體切片技術示意圖。(Source:加州大學聖塔芭芭拉分校

研究人員表示,與其想辦法讓近地天體偏轉,不如換個方向,直接在太空中把小行星分解成對地球沒有威脅的更小碎片,且和偏轉方法比起來,前者需提前數個月將撞擊器布局至軌道上,比如 NASA 預計在今年 11 月發射 DART 小行星自撞任務,以準備明年 9 月撞擊天體 Dimorphos 測試小行星偏轉技術。

相反地,「切片技術」可在小行星或彗星更接近地球時再攔截,像車里雅賓斯克事件這種小目標,只需在撞擊前幾分鐘以類似洲際彈道飛彈的方式處理,如果是小行星 99942 這種對象,也可在撞擊前 10 天攔截,且能利用 SpaceX 的獵鷹 9 號或NASA 的 SLS 火箭佈署。

科學家說,這就像我們接種疫苗是為了預防未來罹患相關疾病,如果人類已握有掌控自己命運的技術,何不試著正面迎擊?

(首圖來源:NASA

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