NASA 已将一艘航天器撞向小行星,以测试一种防止小行星可能撞击地球的方法。
这次事件的照片由双小行星重定向测试(DART)任务上的团队拍摄。
最后一张照片拍摄于撞击前一秒。
这次测试任务证明,可以将航天器送去拦截数百万英里外一个极小的目标。
作为全球首例,NASA 已将一艘航天器撞向小行星,试图将这颗岩石天体推离其轨道。双小行星重定向测试(简称 DART)旨在测试一种可能防止小行星撞击地球的方法。戴维·巴恩哈特是宇航学教授,任职于南加州大学,并担任该校空间工程研究中心主任。他观看了 NASA 对这次成功任务的直播,并介绍目前已知的情况。
1. 这些图像展示了什么?
首批图像由 DART 上的一台相机拍摄,显示了双小行星系统迪迪莫斯(直径约 2,500 英尺(780 米)),以及绕其运行的较小小行星迪莫弗斯,后者长约 525 英尺(160 米)。
当 DART 上的目标锁定算法锁定迪莫弗斯后,航天器调整了飞行轨迹,开始朝两颗小行星中较小的一颗飞去。这张图像拍摄于撞击前 11 秒,当时航天器距迪莫弗斯 42 英里(68 公里),小行星位于相机视野中央。这表明目标锁定算法相当准确,航天器将撞上迪莫弗斯的正中心。
倒数第二张图像拍摄于撞击前两秒,显示了迪莫弗斯的岩石表面,包括一些小阴影。这些阴影很有意思,因为它们表明,DART 航天器上的相机正对着迪莫弗斯,而太阳相对于相机处于一个角度。这意味着当时 DART 航天器正沿着撞击迪莫弗斯的轨迹飞行,但也有可能是小行星相对于相机缓慢旋转。
最后一张照片拍摄于撞击前一秒,只显示了图像顶部的一小部分,但这令人无比振奋。NASA 只收到部分图像,这意味着快门拍下了照片,但 DART以每小时约 14,000 英里的速度飞行(每小时 22,500 公里),未能在撞击前传输完整图像。
2. 原本计划发生什么?
DART 任务旨在测试是否可以通过动能撞击改变小行星的轨道——也就是让某个物体撞上它。NASA 用高尔夫球车撞击埃及金字塔侧面的比喻,说明微小的 DART 与两颗小行星中较小的迪莫弗斯之间的相对尺寸差异。测试前,迪莫弗斯绕迪迪莫斯运行一周大约需要 16 小时。NASA 预计这次撞击会使迪莫弗斯的轨道周期缩短约 1%,也就是大约 10 分钟。虽然幅度很小,但如果在距离地球足够远的地方实施,这样的轻微推动有可能让未来朝地球飞来的小行星偏离轨道,从而避免撞击。
3. 目前我们已经知道什么?
DART 航天器在撞击前传回的最后一些数据表明,它正沿预定轨道飞行。图像在到达目标点后停止传输,这只能说明撞击成功了。
DART 拍摄的图像可能提供大量有待了解的信息,但要知道轨道偏转是否也成功,全球仍需等待。撞击前 15 天,DART 释放了一颗配备相机的小型卫星,用于记录整个撞击过程。这颗小型卫星的传感器应该已经拍摄图像并收集信息,但由于它没有搭载大型天线,图像将缓慢传回地球,在接下来的几周里逐张传回。
4. 这项测试对行星防御意味着什么?
我认为,这项测试为美国政府多年来投资的许多技术提供了很好的概念验证。而且重要的是,它证明可以将航天器送去拦截数百万英里外一个极小的目标。从这个角度看,DART 取得了巨大成功。
在接下来的几个月和几年里,研究人员将了解这次撞击造成了多大程度的轨道偏转,最重要的是,他们将弄清这种动能撞击能否在足够远的距离上,让天体发生极其轻微的移动,从而防止未来的小行星威胁地球。






