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美国耗资3亿美元撞击小行星，是为拯救人类还是一场科技秀？( 二 )


NASA的航天器名为“双小行星重定向测试”（英文缩写DART ， “飞镖”） ， 总投资3.13亿美元 。 实际上“飞镖”的主要部分就是一个610公斤重的撞击器 ， 撞击器上除了导航系统、通信系统、推进系统和一个照相机外没有其它科学设备 。 科学家通过计算后认为“飞镖”如果顺着“迪莫夫斯”的公转方向碰撞 ， 可以使其公转周期加快10分钟 ， 反之则变慢10分钟 。

与小行星相比 ， DART微不足道
“迪莫夫斯”质量约50亿千克 ， 它跟一座体育场差不多大；“飞镖”撞击器在碰撞前的质量仅500千克 ， 1.8米见方 ， 用它来撞击小行星很有点蚍蜉撼大树的感觉 。
然而只要撞击器飞行速度够快 ， 它的动能就会很高 ， 当这个动能传递给小行星时 ， 还是可以稍稍改变小行星的飞行速度 。 NASA其实不需要花钱 ， 仅通过计算就能能知道碰撞会产生什么结果 。
明知道结果的事情 ， 明知道撞击不会改变小行星“65803”的飞行轨迹 ， 为什么还要耗费巨资去做呢？
因为轨道计算的结果是科学 ， 瞄准目标实施碰撞是技术 ， 科学与技术相结合才是生产力 ， 才是一国科技实力的体现 。

“飞镖”准确命中目标
“飞镖”从发射到撞击总共花了10个月的时间 ， 撞击地点距离地球约1100万公里 ， 实际上航天器飞行的距离远超于此 。 在“飞镖”从发射到飞行的整个过程中都伴随着精确遥测技术、轨道计算和飞行控制 ， 但凡任何一个环节出现微小疏失 ， “飞镖”都不可能命中目标 。

“飞镖”（粉色）与小行星（绿色）飞行轨迹
考虑到远距离信号传输延时 ， “飞镖”在飞行的最后4个小时里需要完全自主飞行 。 又因为轨道控制发动机启动会使长长的太阳翼振动 ， 进而导致摄像画面模糊 ， 因此碰撞前几分钟不能打开发动机做轨道修正 ， 机会只有一次 ， 航天器需要瞄得非常准才能正中靶心 。
那么NASA的“飞镖”撞击技术真的能够在未来拯救人类吗？
理论上讲 ， 只要我们对近地天体发现得足够早 ， 哪怕是对目标的速度或飞行角度有丝毫改变 ， 都足以影响到它的运动轨迹 ， 使之最终与地球擦身而过 。 从这个角度看 ， 人类的任何一次尝试都具有重大意义 ， 是值得肯定的 。
参考资料及图片来源：
SPACE.com：“nasa dart asteroid impact planetary defense success”
维基百科：奇克苏鲁伯陨石坑 ， 近地天体 ， (65803) Didymos ， Dimorphos ， Double Asteroid Redirection Test

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