美國(guó)宇航局：核爆炸可能會(huì)在 2032 年拯救月球免受小行星撞擊

小行星2024 YR4 去年被發(fā)現(xiàn)并最初計(jì)算為有 3% 的機(jī)會(huì)撞擊地球時(shí)引起了不小的轟動(dòng)。從那時(shí)起，模型得到了完善，雖然它不再有機(jī)會(huì)撞擊地球，但它確實(shí)有 4% 的機(jī)會(huì)撞擊地球月亮2032 年 12 月。

隨著時(shí)間的臨近，我們將對(duì)概率有更好的了解，但工程師和科學(xué)家也在計(jì)劃我們需要做什么，以確保它根本不會(huì)撞到我們唯一的天然衛(wèi)星。

一篇新論文來自美國(guó)宇航局和許多其他研究人員詳細(xì)介紹了潛在的任務(wù)和時(shí)間表，這些任務(wù)和時(shí)間表可以確保月球在不到十年的時(shí)間內(nèi)不會(huì)被一顆大小適中的小行星撞擊。

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屆時(shí)還沒有明確的計(jì)劃讓人類永久存在于月球上，因此它不會(huì)直接影響任何人類活動(dòng)。除了一顆如此大的小行星之外，它可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)巨大的碎片場(chǎng)，這將使撞擊地球的微流星體在幾天內(nèi)增加正常背景平均值的 1,000 倍。

雖然這將成為過去幾百年來最好的流星表演之一，但它也會(huì)對(duì)地球軌道衛(wèi)星甚至國(guó)際空間站和其他空間站上的宇航員構(gòu)成危險(xiǎn)——假設(shè)它們?cè)?2032 年仍然在那里。

實(shí)際上，如果 2024 YR4 確實(shí)要登上月球，那么只有兩種選擇可以阻止這種可能性——老實(shí)說，這仍然不太可能。

一種選擇是偏轉(zhuǎn)它。二是摧毀它。

偏轉(zhuǎn)是首選。只需稍微移動(dòng)它的軌道路徑就可以確保它會(huì)錯(cuò)過地球和月球。我們?cè)皆缱?，需要的推?dòng)就越小，所以最好盡早做。

然而，為了準(zhǔn)確偏轉(zhuǎn) 2024 YR4，我們需要知道它的重量。

我們對(duì)它的直徑有一個(gè)相對(duì)較好的估計(jì)——大約 60 米（約 200 英尺），給予或接受 10%。但對(duì)其質(zhì)量的估計(jì)取決于其密度，而從這么遠(yuǎn)的地方很難計(jì)算出。

這顆小行星的重量可能從 5100 萬(wàn)公斤到超過 7.11 億公斤不等，并且將這兩個(gè)重量中的任何一個(gè)移動(dòng)到非常精確的量所需的能量量也有很大不同。如果偏轉(zhuǎn)它的任務(wù)是基于錯(cuò)誤的質(zhì)量計(jì)算，它可能會(huì)意外改變其軌跡，使問題變得更糟——包括可能將其重定向到地球。

工程師可以設(shè)計(jì)一項(xiàng)偵察任務(wù)，試圖更好地估計(jì) 2024 YR4 的質(zhì)量，但最好的時(shí)機(jī)是 2028 年，距離它只有三年的時(shí)間。在如此緊迫的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)和發(fā)射專門建造的任務(wù)以前從未做過，雖然任務(wù)可能是為了解決足夠高的威脅級(jí)別，但 2024 YR4 可能不是這樣。

話雖如此，我們可以重新利用已經(jīng)在太空中或正在開發(fā)中的現(xiàn)有任務(wù)。OSIRIS-APEX，OSIRIS-Rex 任務(wù)擴(kuò)展任務(wù)的名稱，該任務(wù)目前正在前往另一顆近地小行星阿波菲斯的途中。

普賽克也可能在前往其主要地帶目標(biāo)的途中被征用。但無論哪種情況，這些任務(wù)都必須放棄其預(yù)定目標(biāo)，才能足夠接近 2024 YR4。另一種選擇是 Janus，它目前存放在倉(cāng)庫(kù)中，但尚不清楚他們?cè)诙x其重量方面做得如何。

鑒于偏轉(zhuǎn)選項(xiàng)的不確定性，該論文指出，另一種選擇至少是可行的。小行星的毀滅可以有兩種形式之一。

第一個(gè)是“動(dòng)能”——基本上是用足夠大的東西敲擊它，以將其分解成更小的 10 米塊。DART 最近通過做同樣的事情證明了重定向小行星的想法。為了摧毀它而擊中它將是一個(gè)不同的難度級(jí)別，盡管我們可以在 2030 年 4 月至 2032 年 4 月之間的某個(gè)時(shí)間內(nèi)及時(shí)設(shè)計(jì)和建造它。

摧毀它的另一種選擇會(huì)激起九十年代孩子心中的一種感覺——我們可以用核武器攻擊它。這可能不涉及布魯斯·威利斯?fàn)奚约海窃?2024 YR4 地表的某個(gè)高度引發(fā)核爆炸。

被稱為“爆發(fā)高度”，我們?nèi)匀恍枰恍﹤刹靵韲L試調(diào)整爆炸。但是，該論文計(jì)算出，一枚 1 兆噸級(jí)的核武器足以“擾亂”2024 YR4，無論它的規(guī)模如何，這完全在我們目前的核武庫(kù)范圍內(nèi)。

公平地說，我們以前從未在太空中測(cè)試過旨在偏轉(zhuǎn)小行星的核爆炸，但物理學(xué)肯定表明這是可能的。我們只是在太空中測(cè)試了核武器，盡管它可以追溯到 1960 年代，最著名的是 1962 年 7 月發(fā)射的海星 Prime。

這既是一個(gè)政治決定，也是一個(gè)技術(shù)決定，關(guān)于這是否是應(yīng)對(duì)我們行星系統(tǒng)面臨的這一特殊威脅的可行選擇。我們甚至不確定 2024 YR4 是否真的會(huì)登上月球，直到 2028 年我們才能知道。

但如果我們發(fā)現(xiàn)它是，最好至少有能力在我們?cè)敢獾脑捚茐乃＿@一決定將不得不在未來幾年內(nèi)做出，因?yàn)閱?dòng)任務(wù)的窗口每天都在變小——無論它們是否是核任務(wù)。

本文最初發(fā)表于今日宇宙.閱讀原文.

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