摘要：参考消息网3月25日报道 据美联社3月6日报道，科学家6日报告说，美国国家航空航天局（NASA）几年前用于打靶练习的一颗小行星被推入了一条略微不同的绕日轨道，这一发现也许可以帮助改变未来撞向地球的致命天体的方向。据美国《科学新闻》双周刊网站3月9日报道，NASA的DART行动不仅改变一颗小型小行星的运动。战胜潜在威胁DART探测器由约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室为NASA行星防御协调办公室设计、建造和运行。
参考消息网3月25日报道 据美联社3月6日报道，科学家6日报告说，美国国家航空航天局（NASA）几年前用于打靶练习的一颗小行星被推入了一条略微不同的绕日轨道，这一发现也许可以帮助改变未来撞向地球的致命天体的方向。
这是天体围绕太阳运行的轨道首次被有意改变。NASA双小行星重定向测试（DART）航天器撞击的小行星从未对地球构成威胁。
该国际研究团队在《科学进展》杂志上写道：“该研究标志着我们在防止未来小行星撞击地球的能力上明显迈出了一步。”
科学家们说，改变很轻微：仅将需要两年、跨越数亿英里的绕日轨道运行时间减少了十分之一秒，距离缩短了720米。
研究报告主要作者、伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校的拉希勒·马卡迪亚在电子邮件中说：“尽管看起来改变很小，只有轻微偏转……但经过几十年累积，就会产生区别：很危险的小行星撞击或是与地球擦肩而过。”
他还说，拯救地球测试，“关键不是在最后一刻重拳出击，而是提前许多年轻推一下”。
进行更多探测
好消息是，即使这对小行星的路线发生了变化，但在可以预见的未来，地球仍然安全地远离它们的轨道。NASA喷气推进实验室的史蒂文·切斯利参与了这项研究，他说，这就是为什么选择这个由岩石构成的天体系统充当该任务的目标。
切斯利在电子邮件中说：“虽然这只是单一的试验，但它仍然是重要数据点，未来任何小行星偏转任务都将与此有关。”
科学家们希望欧洲航天局的“赫拉”航天器今年11月到达这对小行星时，能了解到更多撞击产生的后果。“双形态”小行星直径170米。最新研究显示，快速旋转的“双胞胎”小行星直径800米，质量是其伙伴的200倍。
与DART不同，“赫拉”航天器不会撞击，而是会跟随小行星进行几个月的勘测。一对小型试验探测器将脱离“赫拉”航天器并尝试着陆。
据美国《科学新闻》双周刊网站3月9日报道，NASA的DART行动不仅改变一颗小型小行星的运动。新研究表明，这个探测器于2022年9月故意撞击“双形态”小行星，也略微改变整个小行星系统绕太阳运行的轨道。该发现提供有力证据，表明动能撞击器可作为行星防御手段，用来改变可能对地球构成威胁的近地天体的运行轨道。
“双形态”小行星和它较大的伴星“双胞胎”小行星因引力而紧密相连。这两颗小行星围绕一个共同的质心运行，科学家称之为联星系统（或双小行星系统）。由于它们在引力上相互关联，其中任何一颗的改变都会影响到另一颗的运动状态。
改变天体轨道
根据发表在《科学进展》杂志上的一项研究，科学家在撞击发生后严密追踪这对小行星的运动。他们的测量结果显示，在碰撞发生后，该系统绕太阳运行一周（周期为770天）发生微秒级（不到一秒）的变化。
这标志着人造航天器首次在可以测量的程度上改变天然天体绕太阳运行的轨道。
“这只是轨道的一个微小变化，但随着时间推移，即使微小变化也会累积成显著的偏转，”NASA华盛顿总部太阳系小型天体首席科学家托马斯·斯塔特勒说，“这个团队惊人的精确测量再次验证动能撞击作为抵御小行星威胁地球的一种技术，并展示如何通过撞击双小行星系统中的一颗来改变其轨道。”
碎片增强推力
当DART航天器撞击“双形态”小行星时，它将大量的岩石碎片喷射到太空，并改变这颗直径约170米的小行星形状。这些碎片把动量从小行星带走，实际增加撞击的推力。科学家把这种效应称为动量增强因子。
从表面喷射物质越多，传给小行星的推力就越大。研究人员确定，DART撞击产生的动量增强因子约为2。碎片产生的推力约是航天器单独产生的推力的两倍。
此前的研究已经表明，这次碰撞使“双形态”小行星围绕直径约800米的较大小行星“双胞胎”小行星的轨道周期比原来的12小时缩短33分钟。
该新研究发现，撞击还从双星系统中抛出足够多的物质，从而略微改变其绕太阳运行的轨道。该系统的轨道周期变化约0.15秒。
“双星系统的轨道速度变化约为每秒11.7微米，”拉希勒·马卡迪亚说，“随着时间的推移，小行星运动中如此微小的变化，就可能决定一个危险天体是否会撞击我们的星球。”
微小轨道变化
“双胞胎”小行星本身从未进入过朝向地球的轨道，DART试验也无法将其置于这样的轨道。然而，轨道速度的微小变化表明，如果科学家能够及早发现威胁地球的小行星，就可以利用航天器来改变其轨道。
在这种情况下，航天器撞击该天体并使其速度略微改变。随着时间的推移，这种微小的变化可以累积成足够大的偏差，从而避免与地球相撞。
为提高早期探测这类威胁的能力，NASA正开发“近地天体勘测者”任务。该任务由位于南加州的NASA喷气推进实验室负责管理，将部署首个专为行星防御设计的太空望远镜。
这架望远镜将搜寻难以探测的近地天体，包括反射可见光极少的暗小行星和彗星。
利用恒星掩星
为了确认DART撞击事件对两颗小行星均有影响，研究人员需要极其精确地测量“双胞胎”小行星绕太阳运行的轨道。除了雷达和其他地面观测手段外，他们还依赖恒星掩星现象。
恒星掩星发生于小行星直接经过一颗遥远恒星的前方并短暂遮挡其光线时。通过观测这种光芒瞬间消失的现象，科学家能够以极高的精度计算出小行星的位置、速度和形状。
捕捉这些事件并非易事。观测者必须位于小行星预计从恒星前方经过的路径上的精确位置。这通常需要多个相距数英里的观测站。研究人员依靠世界各地的志愿者天文学家，在2022年10月至2025年3月期间记录22次恒星掩星事件。
“结合多年来已有的地面观测数据，这些恒星掩星观测对于我们计算DART如何改变‘双胞胎’小行星的轨道至关重要，”史蒂夫·切斯利说，“这项工作高度依赖天气，而且通常需要前往偏远地区，成功与否也无法保证。如果没有世界各地数十位志愿掩星观测员的奉献，不可能取得这项成果。”
战胜潜在威胁
DART探测器由约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室为NASA行星防御协调办公室设计、建造和运行。该办公室设在马里兰州劳雷尔，负责领导NASA保护地球免受潜在小行星威胁的工作。
此次任务标志人类首次有意改变太空中自然物体的运动。它提供一次现实世界的演示，表明可以采用什么战略保护地球应对危险的小行星。（编译/杨新鹏 赵菲菲）
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参考消息网3月25日报道 据美联社3月6日报道，科学家6日报告说，美国国家航空航天局（NASA）几年前用于打靶练习的一颗小行星被推入了一条略微不同的绕日轨道，这一发现也许可以帮助改变未来撞向地球的致命天体的方向。
这是天体围绕太阳运行的轨道首次被有意改变。NASA双小行星重定向测试（DART）航天器撞击的小行星从未对地球构成威胁。
该国际研究团队在《科学进展》杂志上写道：“该研究标志着我们在防止未来小行星撞击地球的能力上明显迈出了一步。”
科学家们说，改变很轻微：仅将需要两年、跨越数亿英里的绕日轨道运行时间减少了十分之一秒，距离缩短了720米。
研究报告主要作者、伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校的拉希勒·马卡迪亚在电子邮件中说：“尽管看起来改变很小，只有轻微偏转……但经过几十年累积，就会产生区别：很危险的小行星撞击或是与地球擦肩而过。”
他还说，拯救地球测试，“关键不是在最后一刻重拳出击，而是提前许多年轻推一下”。
进行更多探测
好消息是，即使这对小行星的路线发生了变化，但在可以预见的未来，地球仍然安全地远离它们的轨道。NASA喷气推进实验室的史蒂文·切斯利参与了这项研究，他说，这就是为什么选择这个由岩石构成的天体系统充当该任务的目标。
切斯利在电子邮件中说：“虽然这只是单一的试验，但它仍然是重要数据点，未来任何小行星偏转任务都将与此有关。”
科学家们希望欧洲航天局的“赫拉”航天器今年11月到达这对小行星时，能了解到更多撞击产生的后果。“双形态”小行星直径170米。最新研究显示，快速旋转的“双胞胎”小行星直径800米，质量是其伙伴的200倍。
与DART不同，“赫拉”航天器不会撞击，而是会跟随小行星进行几个月的勘测。一对小型试验探测器将脱离“赫拉”航天器并尝试着陆。
据美国《科学新闻》双周刊网站3月9日报道，NASA的DART行动不仅改变一颗小型小行星的运动。新研究表明，这个探测器于2022年9月故意撞击“双形态”小行星，也略微改变整个小行星系统绕太阳运行的轨道。该发现提供有力证据，表明动能撞击器可作为行星防御手段，用来改变可能对地球构成威胁的近地天体的运行轨道。
“双形态”小行星和它较大的伴星“双胞胎”小行星因引力而紧密相连。这两颗小行星围绕一个共同的质心运行，科学家称之为联星系统（或双小行星系统）。由于它们在引力上相互关联，其中任何一颗的改变都会影响到另一颗的运动状态。
改变天体轨道
根据发表在《科学进展》杂志上的一项研究，科学家在撞击发生后严密追踪这对小行星的运动。他们的测量结果显示，在碰撞发生后，该系统绕太阳运行一周（周期为770天）发生微秒级（不到一秒）的变化。
这标志着人造航天器首次在可以测量的程度上改变天然天体绕太阳运行的轨道。
“这只是轨道的一个微小变化，但随着时间推移，即使微小变化也会累积成显著的偏转，”NASA华盛顿总部太阳系小型天体首席科学家托马斯·斯塔特勒说，“这个团队惊人的精确测量再次验证动能撞击作为抵御小行星威胁地球的一种技术，并展示如何通过撞击双小行星系统中的一颗来改变其轨道。”
碎片增强推力
当DART航天器撞击“双形态”小行星时，它将大量的岩石碎片喷射到太空，并改变这颗直径约170米的小行星形状。这些碎片把动量从小行星带走，实际增加撞击的推力。科学家把这种效应称为动量增强因子。
从表面喷射物质越多，传给小行星的推力就越大。研究人员确定，DART撞击产生的动量增强因子约为2。碎片产生的推力约是航天器单独产生的推力的两倍。
此前的研究已经表明，这次碰撞使“双形态”小行星围绕直径约800米的较大小行星“双胞胎”小行星的轨道周期比原来的12小时缩短33分钟。
该新研究发现，撞击还从双星系统中抛出足够多的物质，从而略微改变其绕太阳运行的轨道。该系统的轨道周期变化约0.15秒。
“双星系统的轨道速度变化约为每秒11.7微米，”拉希勒·马卡迪亚说，“随着时间的推移，小行星运动中如此微小的变化，就可能决定一个危险天体是否会撞击我们的星球。”
微小轨道变化
“双胞胎”小行星本身从未进入过朝向地球的轨道，DART试验也无法将其置于这样的轨道。然而，轨道速度的微小变化表明，如果科学家能够及早发现威胁地球的小行星，就可以利用航天器来改变其轨道。
在这种情况下，航天器撞击该天体并使其速度略微改变。随着时间的推移，这种微小的变化可以累积成足够大的偏差，从而避免与地球相撞。
为提高早期探测这类威胁的能力，NASA正开发“近地天体勘测者”任务。该任务由位于南加州的NASA喷气推进实验室负责管理，将部署首个专为行星防御设计的太空望远镜。
这架望远镜将搜寻难以探测的近地天体，包括反射可见光极少的暗小行星和彗星。
利用恒星掩星
为了确认DART撞击事件对两颗小行星均有影响，研究人员需要极其精确地测量“双胞胎”小行星绕太阳运行的轨道。除了雷达和其他地面观测手段外，他们还依赖恒星掩星现象。
恒星掩星发生于小行星直接经过一颗遥远恒星的前方并短暂遮挡其光线时。通过观测这种光芒瞬间消失的现象，科学家能够以极高的精度计算出小行星的位置、速度和形状。
捕捉这些事件并非易事。观测者必须位于小行星预计从恒星前方经过的路径上的精确位置。这通常需要多个相距数英里的观测站。研究人员依靠世界各地的志愿者天文学家，在2022年10月至2025年3月期间记录22次恒星掩星事件。
“结合多年来已有的地面观测数据，这些恒星掩星观测对于我们计算DART如何改变‘双胞胎’小行星的轨道至关重要，”史蒂夫·切斯利说，“这项工作高度依赖天气，而且通常需要前往偏远地区，成功与否也无法保证。如果没有世界各地数十位志愿掩星观测员的奉献，不可能取得这项成果。”
战胜潜在威胁
DART探测器由约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室为NASA行星防御协调办公室设计、建造和运行。该办公室设在马里兰州劳雷尔，负责领导NASA保护地球免受潜在小行星威胁的工作。
此次任务标志人类首次有意改变太空中自然物体的运动。它提供一次现实世界的演示，表明可以采用什么战略保护地球应对危险的小行星。（编译/杨新鹏 赵菲菲）