要撞擊小行星才可能是人類存活唯一的機會?

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Asteroid hits Earth

也許有一天某個星際小行星會毫無預警撞上我們的星球,接著熟悉的城市、國家、甚至我們的生活皆被毀滅(還記得恐龍的遭遇嗎?)

雖說發生機率微小,但若發生了,後果將不堪設想。為了避免行星相撞,各國的科學家正在爭辯如何讓小行星偏離軌道才能逃過世界末日的命運。

最被看好的方法不需要用到核武、鑽探或任何聽起來像是科幻小說才會出現的方案。其實,他們打算讓高速飛船跟破壞力強大的太空岩石相撞。

這就是所謂的「動能撞擊」技術,地球與行星科學專家MeganBruck Syal和她的團隊在勞倫斯利福摩爾國家實驗室(隸屬美國能源部)的研究有一大進展,顯示這項技術真的可能成功。

遠在天邊,迫在眉睫的威脅

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Syal表示:「讓小行星偏離軌道最大的難題就是明確找到岩石的位置。」

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最完美的狀況是如果有岩石往地球飛來,我們就先發射探測器到岩石上,取樣之後再把它捕獲回地球。這麼一來就可以成功達成小行星的脫軌任務,但是目前資源還不夠。

小行星離地球非常遠,所以當我們把它們推離軌道後,小行星後續的反應將難以得知。

更雪上加霜的是,每個小行星都是獨一無二的;形狀、大小、強度,結構成份、旋轉模式、速度,還有重量皆大相逕庭。中央為岩石核心的行星由鬆散的碎石組成,而高速旋轉的行星則是硬的跟花崗岩沒兩樣。

Syal說:「就算真的如願進行探測任務,還是會有很多不確定性等著你。」

系統化

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為了克服這些難題,Syal的團隊利用電腦模擬所有關於小行星的資料。

他們模擬出球型鋁飛船跟許多小行星的撞擊情況,而這些小行星的強度、形狀、旋轉模式、內外成分都不一樣。模擬的結果隨後被刊於五月份的Icarus雜誌上。

Syal的團隊發現,能讓小行星偏離軌道的關鍵就在於岩石的強度。Syal指出,相較於由堅硬石塊組成的行星,若送探測器到鬆散材質組成的小行星,例如月球土壤,兩者的推進力會是天差地遠。

除此之外,如果把探測器定速在11,000到45,000mph(英里每小時),就可以推動較小的小行星,差不多有一個足球場那麼大,重量約100萬噸 (相當於5,500隻藍鯨)。註:經過冥王星的新視野號探測器目前飛行速度32,000mph

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根據Syal,針對小行星跟動能撞擊技術之間的關係作系統研究,還是史上頭一遭。

難題

你可能會覺得發射探測器到小行星簡直是瘋了。但要把小行星推離軌道的話,這確實是目前最簡易且可行性最高的辦法了。

不過這並不代表他是萬無一失的方法,例如它只會對小行星起效用。Syal說:「若要對付體型大、速度又快的小行星,別無他法只能使用一枚核裝置。基本上,我們會在小行星的側邊將裝置引爆,然後(希望)它就會偏離軌道了。」

Syal接著說:「如果小行星的質量因此而增加,足以偏離,那就值得了。」

「在撞擊之前10年的前置時間,我們得早早就掌握所有資訊。」

要搜尋大型小行星的話,現在的天文望遠鏡已相當精準,但要找到小行星的機會還是微乎其微。

此外,要在太空岩石墜落在地球前就掌握它的屬性,這樣才能決定該用哪種方法偏離軌道,但可能性很低。

Syal:「希望未來執行任務時探測器能真的與小行星質地接觸,才能取得更多岩土體參數,不過目前我們還不太能準確的分析那些數字。」

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讓小行星脫軌的方法並非一體適用。但在災難還沒發生前,該掌握的訊息我們懂得越多,就越能精準修正既定的策略。

Syal和她的團隊正在研究小行星的形狀和內部構造是如何影響它偏離軌道的可能。她也保證未來的探測任務將會幫助他們深入了解小行星。

Syal說:「探測小行星並加以研究是至高無價的,我希望探測可以成真。」

來源: Techinsider