美宇航局造“Y形大枪”模拟小天体撞击

8月22日，据美国连线杂志网站报道，在美国埃姆斯研究中心有一座隶属于NASA的大型撞击模拟装置，被很多科学家称为“大枪”。撞击作用是太阳系最重要的地质作用之一，在塑造类地行星地形地貌方面起到举足轻重的作用。

美宇航局造“Y形大枪”模拟小天体撞击

皮特・斯库茨（Peter Schultz）是美国布朗大学地质学教授，他在这方面拥有深刻的造诣。在此之前他已经在这台大型模拟装置上工作了超过33年的时间，并在2012年正式成为其首席科学家。

在其运行的超过50年时间里，埃姆斯研究中心的这台撞击模拟装置被用于模拟和解释不同天体上产生的撞击效果为何有所不同，比如在火星和金星上，同一个撞击体产生的撞击效果就会有所差异。这些模拟工作获得的珍贵数据为加深人类对太阳系小天体撞击的过程和机制提供了关键证据。

在实验装置周围布置了很多高速摄影机，可以记录下撞击的全过程，其记录速度可以高达每秒100万帧。

这张动画展示的是一个撞击体被高速撞向一个透明玻璃球的情景。这一实验是模拟陨星撞击行星体之后冲击波在行星内部的传导过程。

陨星撞击行星表面的效果。太阳系中的各大岩石行星都可观察到大量撞击产生的陨石坑，大小各异。但在这些星球中有几颗属于例外，尤其是地球。地球拥有浓密的大气层，另外它还有活跃的岩石圈板块运动和物质循环，古老的地表被不断侵蚀和毁灭，大量原本存在的古老撞击构造都被毁灭了。

这是运用铝板和下方的粉末状物质模拟一次陨星撞击事件后在地表留下的痕迹。推进机制是借助在其支架末端的火药。当这些火药爆炸时会将其连接装置内的氢气压缩到100万倍大气压。压缩气体泄压膨胀时就会将其搭载的物体以极高的速度推射出去，速度可达每小时1.12万~2.4万公里。

在撞击模拟装置旁边的小控制室内，到处是用于监视和控制撞击模拟过程的计算机设备。这台设备所采用的支架系统用的是当年用于固定MIM-14“奈基-大力神”导弹。整个支架系统可以做上下15度范围内的调整，以便模拟以不同角度入射的撞击体产生的撞击效果。

斯库茨教授和他的研究生一起作出标志性的“格尔特手势”。这是实验室里所有人在实验进行之前都必须要做的一件事，这是这里的传统，他们认为会给实验带来好运。这其实也是为了纪念这一装置的最初设计者和使用者：行星科学家唐纳德・格尔特（Donald Gault）。

当高速物体被发射出去之后，它随后穿过一个真空室，最终撞击目标。这个用作撞击的目标是一个装满各种不同物质的沙盆，其中可以模拟各个不同天体的地表物质进行配比和调整，来达到进行该天体条件下撞击模拟的效果。这张照片中可以看到撞击产生了一个新鲜的“陨坑”。