在科幻和世界末日电影中，经常出现小行星撞击地球并造成全球破坏的情节。虽然在我们的星球上发生这种大规模灭绝的可能性非常小，但它们不是零。
美国国家航空和宇宙航行局(Nasa)对小行星Dimorphos的Dart任务的结果已经发表在《自然天文学》上。它们包含了关于这颗小行星组成的迷人细节，以及我们是否能保护地球免受太空岩石的袭击。
双小行星重定向测试(Dart)是一项于2021年11月发射的航天器任务。它被发送到一颗名为Dimorphos的小行星上，并被命令在2022年9月与它正面相撞。
在不久的将来，二硫磷对地球构成了威胁，也不会构成威胁。但该任务的目的是观察是否有可能通过“动力学”手段使小行星偏离与地球相撞的轨道——换句话说，就是人造物体对其表面的直接撞击。
小行星任务从来都不容易。这些物体相对较小(与行星和卫星相比)意味着没有明显的重力使航天器能够着陆并收集样本。
近年来，太空机构已经向小行星发射了许多航天器。例如，日本航天局(Jaxa)的隼鸟2号任务于2018年到达小行星龙宫，同年美国宇航局的奥西里斯-雷克斯任务与小行星本努会合。
日本隼鸟任务(1号和2号)在接近它时向其表面发射了一枚小型发射体。然后他们会在飞机飞过时收集碎片。
高速碰撞
然而，达特号任务的特殊之处在于，它不是为了向地球上的实验室运送小行星物质的样本。相反，它将以高速飞向太空岩石，并在此过程中被摧毁。
与小行星的高速碰撞需要极高的精确度。达特的目标Dimorphos实际上是一个双小行星系统的一部分，被称为双星，因为较小的物体绕较大的物体运行。这个双星包含了didymus(两个天体中较大的一个)和Dimorphos(表现得像个月亮)。
对Dimorphos的模拟表明，虽然我们可能会在达特撞击的小行星上看到一个非常大的陨石坑，但更有可能的是，它实际上改变了小行星的形状。
蚂蚁撞两辆公共汽车
这次碰撞的质量为580公斤，撞击了一颗大约50亿公斤的小行星。相比之下，这相当于一只蚂蚁撞上了两辆公共汽车。但航天器也以每秒6公里的速度运行。
基于对Dimorphos小行星的观测得出的模拟结果表明，这颗小行星现在绕其较大的伴星Didymus运行的速度比以前慢了33分钟。它的轨道从11小时55分钟变成了11小时22分钟。
Dimorphos核心的动量变化也比人们从直接撞击中预测的要大，这在一开始似乎是不可能的。然而，这颗小行星的构造相当脆弱，由松散的碎石在重力作用下聚集在一起。撞击导致很多物质从二硫磷上脱落。
这些物质现在正朝着与撞击相反的方向运动。这就像一个后坐力，使小行星减速。
通过观察从Dimorphos上脱落的所有高反射物质，科学家们可以估计出有多少物质从这颗小行星上消失了。他们的结果是大约2000万公斤——相当于6枚满载燃料的阿波罗时代的土星5号火箭。
将所有参数(质量、速度、角度和物质损失量)结合在一起，并模拟撞击，使研究人员对答案相当有信心。他不仅确信来自Dimorphos的物质的颗粒大小，而且还确信这颗小行星的凝聚力有限，表面必须通过轻微的撞击不断改变或重塑。
但这告诉我们如何保护自己免受小行星撞击呢?最近对地球的重大影响包括2013年在俄罗斯车里雅宾斯克上空破裂的流星，以及1908年在西伯利亚偏远地区臭名昭著的通古斯撞击。
虽然这些都不是能够导致大规模灭绝的事件——就像6600万年前撞击地球的10公里外的物体一样，恐龙灭绝了——但像车里雅宾斯克和通古斯卡这样的小物体造成破坏和生命损失的可能性非常高。
达特任务花费了3.24亿美元(2.55亿英镑)，这对于太空任务来说是很低的，随着它的开发阶段的完成，一个类似的任务可以更便宜地发射，让一颗向我们飞来的小行星转向。
这里最大的变数是我们能得到多少预警，因为如果这颗小行星已经离地球很近的话，轨道改变30分钟——就像达特撞击dimorphos时观察到的那样——不会有什么区别。然而，如果我们能从更远的地方——最好是太阳系之外——预测到物体的路径，并做出微小的改变，这可能足以使小行星的路径偏离我们的星球。
我们可以期待在未来看到更多这样的任务，不仅是因为人们对小行星周围的科学感兴趣，而且因为从小行星上提取物质的便利性意味着私人公司可能想要加快开采这些太空岩石以获取贵金属的想法。
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