曾几何时,小行星被视为地球潜在的终结者,其威力之大,足以让恐龙时代画上句号。而今,科学家们正积极探索防御之道。桑迪亚国家实验室的研究团队近期提出了一种创新方案,即通过X射线爆炸产生的力量,使可能威胁地球的小行星偏离原有轨道。
保护地球免受小行星撞击的任务,不再只是科幻电影中的情节。据ITBEAR了解,美国宇航局正通过“哨兵”任务密切监视那些接近地球的小行星,评估其撞击的可能性及具体时间。一旦预警足够,人类或将有能力采取干预措施。
回顾2022年,美国宇航局的“双小行星重定向测试”(DART)任务成功利用宇宙飞船撞击小行星,改变了其围绕较大岩石的轨道。然而,这种方法成本高昂且需充分准备。相比之下,桑迪亚研究小组的新方法旨在以更快、更经济的方式推离小行星。他们的设想是在小行星附近引发核爆炸,瞬间加热其表面,利用产生的蒸汽射流将其推离原有轨道。
实验室实验中,研究团队选取了两个12毫米的样品,分别由石英和熔融二氧化硅制成,模拟小行星表面。利用桑迪亚的Z机器产生软X射线脉冲进行照射。有趣的是,X射线还蒸发了固定样品的薄金属箔,使样品在X射线击中时处于“悬浮”状态。实验结果显示,样品表面迅速升温,并以稳定的速度进入自由飞行状态,石英样品速度为每秒69.5米,熔融二氧化硅样品则为每秒70.3米。
基于这一初步成果,研究小组进一步在真实小行星尺度上进行物理模拟,发现这种核偏转方法适用于宽度达4公里的太空岩石。如此规模的小行星撞击将对地球造成全球性灾难。以6500万年前的小行星撞击事件为例,其释放的能量相当于47亿颗原子弹,导致地球上约75%的生命灭绝。
即便是较小的小行星撞击也会带来严重后果。2013年,一颗宽度不到20米的流星在俄罗斯车里雅宾斯克上空爆炸,其冲击波仍造成近1500人受伤,7000多座建筑受损。因此,防止小行星撞击是人类应尽全力避免的事件。加入核选项至小行星重定向努力中,未来或真能拯救世界。研究团队表示,后续实验将涵盖其他矿物、沙质、岩石和多孔样品,以模拟更多类型的小行星。
该研究已在《自然物理学》杂志上发表。
关键词:#小行星防御# #核偏转方法# #地球保护# #X射线爆炸# #DART任务#