美国宇航局的地球防御试验可能会形成人造流星雨_风闻

综合编译：毛明远

参考内容：

1.https://bgr.com/2020/05/14/asteroid-test-meteor-shower-dart/作者Mike Wehner

2.https://iopscience.iop.org/article/10.3847/PSJ/ab75bf作者：Paul Wiegert

3.https://www.nasa.gov/planetarydefense/dart

校对：牧夫天文校对组

后台：库特莉亚芙卡，李子琦

这次太空试验计划被称为双小行星重定向测试(DART, The Double Asteroid Redirection Test)，这是一个非常大胆的试验计划，美国宇航局将发射一个航天器，高速撞击一个双小行星系统中的一颗，来改变它们的运行轨迹，该技术有望应用于地球近地天体(NEO, Near-Earth Object)防御。目前，DART计划正有条不紊地进行着，航天器将于2021年搭载SpaceX的猎鹰9号火箭升空，于2022年实施撞击。根据近期发表于《行星科学杂志》的论文，这次重要的试验可能还会产生一场人造流星雨。值得庆幸的是，撞击后的碎片应该会非常小，不会对地球产生灾害影响。但是，这些碎片对太空中的载人和非载人航天器来说是非常不利的。

DART航天器展开太阳能板的状态

Credit：NASA

作者表示：“本次撞击试验距离地球6百万公里（约16倍地月距离），产生的碎片早晚会影响到地球，少量高速的碎片与地球运行轨道重合，较快地来到地球，更多的碎片会在上千年后与地球相遇，可能产生小型流星雨。这些碎片不会危害到地球，但会威胁到航天器。”

2003年14张先后顺序的阿雷西博雷达影像展示出双小行星系统“迪戴莫斯”

Credit: NASA

根据雷达数据模拟的双小行星系统“迪戴莫斯”影像

Credit: Naidu et al., AIDA Workshop, 2016

2005年，科学家曾利用航天器对一颗名为Tempel1的彗星进行撞击，但它距离地球0.5个天文单位（地球距太阳的平均距离，1AU=1.496亿公里），很难与地球轨道交会，而DART的距离是0.04天文单位。DART计划2022年的撞击目标是一个双小行星系统迪戴莫斯（Didymos, 较大的一颗直径约780米，较小的一颗约160米），DART计划的航天器将以每小时2.17万公里的速度撞击较小的一颗，整个场景非常像科幻大片，同行的航天器将会把影像传输回地球，有助于提升这种撞击防御技术。

DART航天器结构示意图

Credit:NASA

论文作者估算了这场流星雨的强度。**预计撞击将产生直径约10米的撞击坑，释放出1万-10万千克的物质。**但我们并不清楚撞击对象的物理特性，比如质地、疏松程度，因此也可能会产生大块的碎片。作者尝试模拟撞击过程，研究碎片的大小、速度和运动轨迹。模拟结果显示，预计撞击后的15-30天，一些高速碎片就可能到达地球，但他们的数量不会多；更多的低速碎片可能会在久远的未来与地球运行轨道重合，产生流星雨，这个未来的时间可能需要千年。

虽然我们可能等不到这场人造的流星雨，但2022年的撞击大片不容错过！

DART撞击试验示意图

Credit: NASA

『天文时刻』 牧夫出品

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美军X-37B再度活跃

Credit: U.S. Air Force