撞擊小行星，為恐龍報仇

朱秋雨

當行星撞上地球，人類該如何應對？6900萬年前小行星撞擊地球?qū)е驴铸垳缃^的悲劇，給人類留下了心理陰影，影視作品和科幻小說都試圖對此提出解決方案。

電影《獨行月球》提出“月盾計劃”的方案，即人類在月球上部署重型核彈，先摧毀小行星，再利用月球?qū)Φ厍蜻M行掩護，抵擋小行星爆炸產(chǎn)生的碎片。

美國電影《不要抬頭》里，面對一顆還有六個月就要摧毀地球的彗星，美國政府打算用飛船將大量核彈運送到太空，利用爆炸的沖擊力將彗星推離地球。

阻擋行星毀滅地球的想象，隨著一個名為“雙小行星重定向測試”（DART）的任務啟動，走向現(xiàn)實。

北京時間9月26日，一顆被人類發(fā)現(xiàn)了26年的小行星慘遭宇宙飛船“碰瓷”。根據(jù)人類過去對其運行路徑的監(jiān)測和理解，美國宇航局（NASA）當天成功引導一艘宇宙飛船撞向了它。

南非天文臺望遠鏡觀測到了這一幕。一路向前的飛行器，在太空中徑直撞向了比它體積大很多的小行星，將它往前推了一把。隨后，飛行器像塵埃般消失在太空中。

據(jù)NASA解釋，該小行星沒有對地球造成威脅的可能。之所以會選擇撞擊它，是希望將其當作一項科學應用研究。

這也是全球首次“行星防御”任務的實地試驗。類似試驗已經(jīng)在多國部署，歐空局、中國都宣布，未來5年內(nèi)將執(zhí)行小行星防御計劃。

當人類擁有主動干預行星路徑的能力時，究竟預示著怎樣的星辰大海？

以卵擊石

9月26日，那顆被飛船撞擊的行星仍在運轉(zhuǎn)著。從NASA官網(wǎng)上傳的高清衛(wèi)星圖可以看出，它就像一個普通的石頭，表面坑坑洼洼，一直保持低速運轉(zhuǎn)。

不過，這次人類首個主動防御“行星撞地球”的任務，瞄準的行星并非只有一個。

任務的目標是一個雙星小行星系統(tǒng)，名字叫Didymos，古希臘語的“雙胞胎”之意。主星迪迪莫斯（Didymos）直徑780米，相當于古羅馬斗獸場般大。它的小衛(wèi)星名叫迪莫弗斯（Dimorphos），每11小時55分鐘圍繞主星轉(zhuǎn)一圈。

這兩顆行星在1996年被科學家發(fā)現(xiàn)，因為離地球不夠遠，被列為對地球有潛在危險的小行星以及近地天體。在天文學上，距離太陽最近小于1.3Au（Au為天文單位，1Au等效日地平均距離，即約1.5億千米）的小天體，都是近地天體。

截至2020年，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了2.8萬余顆近地小行星。這些小行星在環(huán)繞太陽運行時，也可能飛掠地球，上演真實的“火星撞地球”事件。

2020年12月的一個清晨，我國青海玉樹的夜空突現(xiàn)一個飛行火球，拖著長尾，以接近水平的角度飛向地面。隨后該火球出現(xiàn)了多次空爆，將夜空照亮如同白晝。類似奇觀在約1分鐘后結(jié)束，天地恢復平靜，無人傷亡。

科學家后來研究發(fā)現(xiàn)，這是一次典型的近地小行星“追尾”地球事故。而且，沿著晨昏線飛行的小行星撞地球時，運行路徑是人類觀測的死角，很難事先預報。

截至2020年，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了2.8萬余顆近地小行星。這些小行星在環(huán)繞太陽運行時，也可能飛掠地球，上演真實的“火星撞地球”事件。

每次小行星無預告的突然降落，都讓人類社會體會到?jīng)_擊和失控感。

因此這一次，DART任務想主動出擊，先撞擊小行星。貝爾法斯特女王大學天體物理學家艾倫·菲茨西蒙斯在受訪時表示，DART的目的不在于撞毀小行星， 而是測試此前從未試過的小行星軌跡改變技術。“今后如果地球面臨被小行星撞擊的風險，就可以采用類似辦法。”

當?shù)貢r間2021年11月，搭載著馬斯克SpaceX獵鷹9號火箭，DART航天器在加州范登堡空軍基地發(fā)射升空。經(jīng)過10個月的飛行，航天器終于抵達迪迪莫斯附近，自殺式撞擊任務即將實施。

據(jù)悉，在撞擊發(fā)生4小時前，航天器變得完全自主。地面控制人員只保留手動指揮的能力。

策劃DART的科學家安德魯·里夫金、南希·查博特等人曾在一篇論文中解釋，撞擊的最佳時間就是2022年。因為這兩顆小行星正好運行至近地球的距離，也是截至2062年前雷達測量星體的最佳機會。

9月26日，DART航天器以每秒6.1公里的速度徑直撞向了“雙胞胎”中更小的迪莫弗斯。它的角色相當于地球旁邊的月亮。受到?jīng)_撞的迪莫弗斯往前運行了一把。整個過程就像“以卵擊石”。

與現(xiàn)實的物體做類比，DART航天器與幾臺自動販賣機一樣重。而它瞄準的“月亮”直徑有160米，與城市里的高樓大廈相當。科學家預計，其與埃及金字塔一般重。

DART這次想要證明的，正是用質(zhì)量較小的飛船高速撞擊大目標時，目前的技術是否到位。

NASA預計，如果這次“自殺式俯沖”順利，迪莫弗斯將被人類行為推入更近、更短的軌道運行，其圍繞主星一圈的周期將被縮短10分鐘。

不過，航天器的成功“自殺”只是第一步。DART航天器能否達到預期效果，還需科學家團隊進一步檢驗。NASA科學家透露，未來將通過意大利航天局專門用來拍攝迪莫弗斯的衛(wèi)星CubeSat、哈勃望遠鏡等，觀測“雙胞胎”。最后的成效確認短則需要幾周，長則幾個月。