NASA闖禍了？NASA小行星撞擊實驗產生大量碎石將撞擊火星

美國國家航空航天局（NASA）在2022年證實，人類可以將“城市殺手”級別的小行星從地球上引開，但這一行動帶來了意料之外的後果，可能會給地球帶來其他危險。

兩位意大利天文學家發現，在雙小行星重定向測試（DART）航天器撞擊直徑爲560英尺的Dimorphos小行星使其偏離軌道後，碰撞產生了一團包含37個新的太空巨石的雲團，正朝火星方向飛去。如果其中一個巨石撞擊火星，可能會在火星上形成直徑約200至300米（656至近1000英尺）的撞擊坑。天文學家警告說，如果NASA將來需要將一顆威脅地球的“殺手”級小行星偏離軌道，必須要考慮這樣一次驚人碰撞產生的碎片將會飛向何處，以免最終撞擊到地球上。

在DART任務中，NASA使用一艘無人航天器以時速14000英里的速度撞向Dimorphos，以驗證是否可能將太空岩石推離其軌道。在接下來的幾周裡，NASA科學家證實這一方法成功了：所謂的“動能撞擊”確實改變了小行星在太空中的軌道。動能撞擊是指將一物體猛烈撞擊另一物體的過程，這是NASA在小行星威脅地球時可能採取的策略之一。

Dimorphos是一個由較大的名爲Didymos的小行星組成的雙小行星系統的一部分。在DART的碰撞之後，Dimorphos繞Didymos的軌道時間縮短爲11小時23分鐘，比航天器撞擊之前少了32分鐘。

然而，這樣的撞擊也帶來了副作用。科學家們發現，DART任務在航天器撞擊後留下了37個新形成的巨石，它們正在以完全不同的軌道飛行。根據歐洲航天局（ESA）的Marco Fenucci和意大利博洛尼亞天文和空間科學觀測臺的Albino Carbognani共同撰寫的研究報告得出結論，按照它們目前的軌道，這些巨石可能會與火星相撞。這些巨石的直徑在4至7米（13至23英尺）之間。

根據哈勃太空望遠鏡的觀測，這些巨石逃離了Dimorphos/Didymos雙小行星的引力，沿着由碰撞產生的長達6000英里的尾流的不同路徑飛行。它們的軌道可能會干擾歐洲航天局計劃於2026年與Dimorphos交會並近距離觀察DART撞擊效果的Hera任務。

"到目前爲止，所有的觀測結果都證明DART是一次成功的小行星偏轉測試，因爲它成功改變了Dimorphos的軌道週期，並且沒有產生任何可能撞擊地球的其他巨石，"天文學家們寫道。"另一方面，這項研究所提出的發現表明，未來涉及與近地小行星表面物質相互作用的任務必須謹慎規劃。"他們補充道。

從長遠整體來看，這些巨石可能會與火星的軌道相交。由於火星的大氣層較薄，所以相比地球，較小的流星體更有可能穿過大氣層並撞擊火星表面。儘管這可能需要數千年的時間，但Fenucci和Carbognani寫道，"數值模擬顯示，這些巨石羣將在未來（約20,000年）多次橫穿火星的軌道。"這些模擬包括一個由37個新巨石組成的計算機生成的羣體，天文學家們認爲這些模擬相當準確地預測了真實巨石的行爲。他們總結道，"因此，由於長期演化中發生的軌道交叉，有可能其中一些巨石將來會撞擊火星。"

這種撞擊可能會在6000年內發生，可能會對火星上的未來人類殖民地造成干擾。儘管如此，整體來說，DART任務仍然被認爲是一項成功的任務。這是人類歷史上首次有意改變了天體的運動。Dimorphos並沒有與地球相撞的軌道，但作爲一個由兩顆小行星組成的系統，它提供了一個獨特的機會來跟蹤一顆小行星繞着一顆大行星的軌道的變化。

這項測試證明了我們有可能改變小行星的軌道，避免它們對地球造成破壞。如果將來有一顆威脅人類的殺手級小行星，這意味着人類應該能夠改變它的路徑，避免災難發生，只是他們可能需要考慮碎片的去向。研究人員在物理學界的預印本論文服務器arXiv.org上發表了他們的研究結果。