钱江晚报·小时新闻记者 郑琳
DART撞击效果模拟
北京时间9月27日清晨，人类首次行星防御演习成功！
在距离地球大约1100万千米的太阳系某处，一枚探测器主动撞击一颗小行星，改变了它的运行轨道。
这次成功的实验等于给大家吃了一颗定心丸。因为，毁灭恐龙的小行星撞地球的灾难，人类有办法防御了！
为了让大家更深入地了解美国宇航局NASA的这个叫“飞镖”（DART）的任务，我们邀请上海天文馆施韡老师为我们解读。
恐龙灭绝，很可能因为小行星撞地球
说到小行星的威胁，免不了让人想到曾统治地球至少1.6亿年的恐龙。大约6500万年前一次巨大的小行星撞击事件后，不可一世的恐龙彻底退出了历史舞台。
虽然现在没有证据表明“史前文明”遭遇过类似的灭顶之灾，但小规模的小行星撞击地球或地球大气层的事件时有发生。
最近一次让人印象深刻的，就是2013年2月15日俄罗斯的车里雅宾斯克陨落事件。
车里雅宾斯克陨落事件实拍
这是一颗直径为20米的小行星，在闯入地球大气层以后，在距离地面约30000米高空爆炸，释放出的能量为40~50万吨TNT当量（相当于大约30颗广岛原子弹），间接造成1400多人受伤。由于发生在白天，亮如太阳的壮观火流星被大量的行车记录仪拍下。
所以，对小行星撞击地球的担忧并非杞人忧天。如何防御小行星撞击现在已经成为全球性的共同议题！
而NASA的这次DART任务，正是为了评估这种行星防御方式是否可行。
怎么防御小行星？有三种方法
面对小行星威胁，无外乎以下几种方法：
炸——使用大量的炸药、导弹将小行星炸碎。
撞——通过主动撞击，就像打桌球一样使其偏离轨道，消除对地球的威胁。
藏——惹不起咱还躲不起么？如果对付不了飞驰而来的小行星，那么只能在撞击到来前尽快进入掩体躲藏起来，当然前提是要有足够的预警时间。
如果我们发现某个小行星对地球构成较大威胁，不妨尝试提前干预——不等它撞我，我先将其撞出威胁范围。
那么撞击效果究竟如何呢？需要达到什么水平才足以引起这种变化呢？美国航空航天局（NASA）的飞镖项目（DART）就是这方面的开路先锋。
DART，全称为Double Asteroid Redirection Test，可直译为“双小行星撞击转向试验”。
英文单词 dart 有“飞镖”的意思，这项任务的标识也使用了飞镖形态，象征探测器能像一支飞镖那样正中目标。
“太空飞镖”，是一枚低成本“炮灰”
让我们来看看撞小行星的这枚“飞镖”。近距离看，它其实也挺“秀珍”的，比封装它的整流罩要小巧很多。
DART探测器
DART探测器，长宽高：1.8 × 1.9 × 2.6 米，质量：610 千克。
除了若干个用来确定方向和姿态的太阳传感器、一个导航用的星敏感器和一个20厘米口径摄像机以外，没有携带任何科学载荷，是个不折不扣的低成本卫星。
因为，它的使命确定了它就是“炮灰”。
当然这枚“炮灰”其实也是高科技的。新型的离子发动机、卷轴太阳能电池板、小型高转换率电池在它身上都进行了实际应用试验。
DART探测器的各种仪器位置 | NASA/Johns Hopkins APL
“太空飞镖”的标靶：双胞胎小行星
这支太空飞镖的目标：双小行星系统“狄迪莫斯”Didymos，小行星永久编号为65803号。距离太阳1.0~2.3天文单位，公转周期约770天，偏心率0.38，与黄道的夹角仅3°，比月球还小。
这样一个近地小行星，符合潜在威胁小行星（PHA）的定义，但未来几百年内都不太可能撞击地球。
它下一次接近地球是2123年11月，最近距离约为590万千米。
2003年，人们发现原来它还有一颗属于自己的卫星。在那之后，这颗小行星才得到了正式的命名，即“狄迪莫斯”Didymos，希腊语中“双胞胎”的意思。而它的卫星，也同时被命名为“狄默尔弗斯”Dimorphos，希腊语中“两种形态”的意思。
它的中文名字也很有意思。既然是孪生星，那么大的就叫“孪大星”，小的就叫“孪小星”好了。
65803号小行星环绕太阳的公转轨道 | ESA/NEO Coordination Centre
孪大星直径780米，孪小星直径170米。DART 的目标很明确，就是对孪小星进行撞击，并观察撞击效果。
为了让大家直观地感受一下小行星的大小，让我们看看这个对比图。
从左往右依次是：巴士，DART探测器，凯旋门，自由女神像，孪小星，吉萨大金字塔，艾菲尔铁塔，世贸一号楼，孪大星，哈利法塔 （图片来自NASA）
倒不是因为“柿子捡软的捏”，而是孪小星太合适作为这项任务的标靶了。原因有四：
1、孪小星质量非常小，按我们现有的技术，如果对它进行撞击，有可能产生“可观测”的公转周期的变化；
2、孪小星绕孪大星公转的轨道面与黄道面接近，从地球上看，它们构成了“食双星”。换句话说，孪小星绕孪大星旋转的过程中，该双小行星系统的亮度会出现规律性的变化，有利于测定其轨道周期；
3、实施撞击时，它们距离地球约1100万千米，足以让地面望远镜和哈勃太空望远镜进行观测，对撞击后的效果作出评估；
4、它们不会对地球造成威胁，不必担心撞击之后我们会反受其害。
北京时间9月27日7时14分，DART迎面撞击孪小星。这样的撞击不仅会在孪小星表面留下一个坑，更会令其公转速度减小约0.4 毫米/秒。
可别嫌它小，放大到整条公转轨道上，撞击将使得孪小星绕孪大星公转的周期发生6~10分钟的变化。这个变化，使用地面大型望远镜是能测出来的。
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