人類第一次推開小行星！NASA證實：地球防禦時代真的來了

今天我們就來講講人類是怎麼把一顆小行星推偏軌道的 也許你會覺得改變小行星軌道這事跟我沒有什麼關係啊 但你可能不知道小行星對地球的威脅是真實存在的 最典型的就是1908年發生在俄羅斯西伯利亞的通古斯大爆炸 一顆直徑大概50到60米的小行星以每秒月27公里的速度衝進地球大氣層 速度快到直接和空氣產生了劇烈摩擦 結果還沒碰到地面就在上空直接爆炸解體了 強大的衝擊波瞬間掀平了2000平方公里的森林 所有樹木像火柴櫃一樣朝着同一個方向倒下 這還只是在空中爆炸 根本沒有撞到地面 要是當年這顆小行星稍微偏一點 在大城市上空爆炸 那一座城市可能就瞬間被抹平了 更別說真要是撞到地面 威力會有多恐怖了 還有更近的一次 2013年俄羅斯徹里亞賓斯克的那顆隕石 它更小 直徑才20米左右 結果呢 它在高空中爆炸產生的衝擊波震碎了城市裏7000多棟建築的玻璃 還導致約1500人因飛散玻璃等原因受傷就醫 零俄羅斯好像很倒黴哈 這兩次小行星空中爆炸都發生在他們國家 所以你看這還只是很小的天體 並且沒有直接撞擊到地球上 空中爆炸的衝擊波就已經有這麼大的破壞力了 要是換成幾百米甚至幾公里級的小行星真的撞上地球 結果會是什麼樣 其實不難想象 而在過去很長一段時間裏 人類面對這種威脅幾乎是沒有任何辦法 我們能做的事情只有一件 那就是儘早發現危險的存在 然後祈禱他不會真的撞上地球 直到後來 美國宇航局決定做一件以前從來沒有人嘗試過的事情 他們打算主動去改變一顆小行星的軌道 講到這裏 問題就很直接了 美國宇航局準備怎麼做呢 他們直接啓動了一項非常大膽的任務 名字叫做雙小行星重定向測試 簡單來說就是發射一艘探測器飛到太空中找到目標小行星 然後以極高的速度直接撞上去 看看能不能把小行星的軌道稍微推偏一點 他們選的目標是一個雙小行星系統 主星叫做迪麗莫斯 直徑大約700多米 旁邊那顆小的叫做迪莫福斯 相當於是主星的衛星 直徑只有160米左右 拿薩之所以這麼選 其實也是出於安全考慮 大的那顆不動 直接去撞那顆小的 這樣就算真的改變了軌道 也不會對地球構成任何風險 同時 科學家也更容易觀測變化 而且因爲迪莫福斯是繞着主星轉的小衛星 只要軌道一變化 科學家只要測它的公轉週期 就能非常直觀的看到撞擊到底有沒有效果了 於是在2021年 一艘只有小汽車大小的探測器發射升空了 它在太空中飛了差不多一年時間 終於在2022年9月26號到達了目標位置 接下來的事情就非常直接了 這艘探測器沒有減速 也沒有準備降落 而是以每秒6.1公里的速度 直時的撞向了那顆小一點的衛星迪莫福斯 其實當時科學家心裏也沒有絕對的把握 畢竟在這之前人類從來沒有做過這種實驗 他們唯一想知道的就是這樣一次高速撞擊到底能不能真的改變小行星的軌道 零 讓一艘只有小汽車大小的探測器去撞一顆直徑160米的小行星 這不是螞蟻扮大象嗎 真的能有用嗎 聽起來好像不太可能 但其實完全行得通 具體原理我們稍後會講到 撞擊之後沒過兩週 初步結果就出來了 迪莫福斯圍繞迪丁莫斯公轉一圈的時間 原本大約是11小時55分鐘 而撞擊之後 這個週期縮短了整整33分鐘 換句話說 我們真的把這顆小行星的軌道輕輕推偏了一點 不過當時很多人以爲這個實驗的結果也就到這裏了 直到後來 科學家在進一步分析數據的時候才發現了一件更驚人的事情 如果你已經看到視頻的這裏 覺得我講的故事還不錯 不妨訂閱一下我的頻道 加一個關注 這樣就不會錯過後續的精彩內容了 在進一步分析數據的過程中 科學家發現這次撞擊改變的其實遠不只是那顆小行星圍繞主星的軌道 連整個雙小行星系統在太陽系裏的公轉軌道也被實實在在的改變了 這個變化其實非常小 它繞太陽運行的軌道週期只縮短了大約0 15秒 速度變化也只有大約11 7微米每秒 這是什麼概念呢 之前人類所有的航天活動 不管是探月探火星還是發射各種探測器 都只是在移動我們自己造的設備 但這一次我們是第一次真正意義上改變了一個天然天體在太陽系裏的運行軌跡 原因其實和撞擊之後噴出的那些碎石有關 當探測器以每秒6 1公里的速度撞上去的時候 小行星表面的岩石和塵埃被大量拋向太空 這些物質在太空裏形成了一條長長的尾脊 看起來甚至有點像彗星的尾巴 而這些被拋出的碎片並不是簡單的散開 他們其實就像一個反向噴射的推進器 碎石被高速拋出去的同時也在給小行星施加額外的反作用力 也正因爲這個原理 一顆直徑160米的小行星只用一艘小汽車大小的探測器去撞擊 也有可能讓它的軌道發生改變 所以真正推動這顆小行星的不只是那艘探測器本身 而是隨後被拋射出去的那一大片碎石 科學家後來通過回傳的數據發現 當時竟然有上千噸級別的岩石碎片被撞進了太空 這種碎石噴射帶來的動量放大效應比原本預計的還要更明顯 也正是這的原因 這次撞擊產生的影響纔會比最初想象的更大 換句話說 人類這次做的其實不只是把一顆小行星輕輕推了一下 這也是第一次真正讓太陽系裏一個天體的運行軌跡發生了改變 這個結果後來被寫進了一篇研究論文 並發表在國際權威期刊《科學進展》上 所以我在開頭纔會說 這件事足以改變人類的未來 不過說到這裏 我們還得清醒一點 雙小行星重定向測試這次實驗雖然成功了 但它目前能應對的還只是直徑幾十米到一兩百米級別的小行星 現在還遠沒到萬能的地步 倒是真遇到直徑一公里五公里甚至十公里級別的天體 以人類現在的技術還是很難真正改變它們的軌道 這就是我們目前最現實的短板 所以我們現在最需要做的就是儘可能提前發現它 如果能在一顆小行星撞擊地球之前 我們可以提前幾十年甚至上百年就發現它 那時候我們只需要像前面講到的用一次高速撞擊給它一個非常小的速度變化 這樣等它在太空裏飛行很多年之後 軌道就會慢慢偏離原來的位置 到最後它可能就會從原本正好撞上地球的路線 變成從地球旁邊安靜的掠過去 也正因爲這樣 這些年各國航天機構其實一直在做兩件事 一邊不斷升級小行星監測系統 儘可能更早地發現潛在威脅 另一邊則是繼續嘗試各種改變軌道的技術實驗 給我們留出足夠的時間準備 而就在科學家確認這次研究成果的同時 下一步驗證任務其實已經在路上了 歐洲航天局的赫蘭號探測器正在飛向同一對小行星系統 這艘探測器是在2024年發射升空的 按照目前的計劃 它將在2026年11月前後抵達那裏 到那個時候 科學家將第一次近距離看到那顆被人類撞過的小行星 表面到底留下了多大的撞擊坑 又噴出了多少碎石 換句話說 雙小行星重變向測試證明了這種方法是可行的 而赫蘭號要回答的是另一個更關鍵的問題 如果未來真的有小行星飛向地球 我們到底需要多大的力量才能把它推開 很多時候人類面對宇宙其實一直都是被動的 行星怎麼運行 彗星從哪裏來 小行星什麼時候飛過地球 這些事情在很長一段時間裏 我們都只能觀測記錄 然後儘量去理解它 但今天情況開始有一點不同了 人類第一次證明了一件事 我們不僅可以觀察太陽系裏的天體運動 也可以在某種程度上改變它 這種改變現在還很微小 一艘探測器只是讓一顆小行星的速度改變了十幾微米每秒 但如果這種改變發生在幾十年之前 它最終帶來的軌道偏移可能就是幾萬公里甚至更多 那也許就意味着一顆原本會撞上地球的小行星 最後只是在地球旁邊安靜的飛過去 這項發表在科學進展上的研究之所以足以改變人類的未來 從來不是因爲我們完成了一次多麼驚天動地的實驗 而是因爲它給了人類一份面對宇宙的底氣 一份我們有能力保護自己的底氣 也許在未來的某一天 當一顆真正危險的小行星朝着地球飛來時 人類不再是被動的仰望天空等待命運的降臨 而是能主動伸出手輕輕把它推開