TC4:美国宇航局如何计划在近距离接近的小行星上测试其行星防御系统

美国航空航天局正在准备测试其星球上的行星防御系统,这个小行星将在下周非常接近地球。

小行星TC4将于1012日通过我们,预计距离31,000英里,这是我们星球和月球之间距离的八分之一,所以只是一个天文学的晶须。大约50英尺宽,小行星对地球绝对没有威胁。但它为NASA提供了实践现实生活中的影响事件的机会。

NASA喷气推进实验室近地对象研究中心(CNEOS)的经理保罗·乔达斯(Paul Chodas)告诉新闻周刊,世界各地的空间机构和其他机构正在做什么,以及如何计划保护地球免受小行星在将来。

什么让TC4成为行星防守运动的好候选人?

我们知道这是即将到来,我们知道这将会临近。这就是我们一年前决定将观察团体作为观察社区的一个演习的全过程,如果一颗小行星与地球碰撞的话,我们会做些什么。

小行星几乎每天都经过地球。但大多数都很小。有时候我们有大的,但是他们没有通过这个关系。发现一个小行星在五年前提前来临是相当罕见的。我们知道这是来了,所以我们可以准备好我们的演习几个月。我们不知道究竟有多近,但知道这可能在一个月球之内。这是一个很好的例子。

NASA如何准备飞行?

动画描绘了称为2012 TC4的小行星的安全飞行。 NASA / JPL-加州理工学院

我们的主要任务是跟踪小行星的轨道。自从8月初以来,我们一直在做这个事情。一旦TC4恢复,我们可以相当准确地改进其轨道,我们将继续每天精炼。[距离地球中心约50,100公里[31,000英里]]。我们的准确度是下降到15公里[9英里],非常准确。距离表面不到四个地球直径非常接近。

天文学家网络将跟踪TC4。你想知道早期的作品和大小。我们对其光学波长的亮度有一个大小的概念,但我们必须对其反射率做出假设。已知黑暗的小行星具有低密度,并且已知明亮的小行星具有较高的密度。

如果一颗小行星朝向地球,我们会测量所有这些,因为我们想知道大小; 我们特别想知道这个质量。这将告诉我们,当小行星进入大气层时将会沉积的能量。

如果像TC4这样的小型小行星实际上会撞到地球会怎么样?

我们在CNEOS的轨迹上工作,我们可以告诉小行星将要击中的位置。将会有不确定性,所以我们将开发一条风险走廊一条小行星的轨道穿过地球的线。我们知道它在轨道上,但是我们不知道究竟在哪里[打击]

我们进行了几次演习,我们模拟了一个小行星击中地球。我们试图预测它会在哪里受到打击,随着我们越来越多的观察,它会得到改善。这是一个将走廊的位置改善为可能在1000公里(620英里)的距离,然后可能几百英里的问题。对于TC4来说,我们只有几十英里的不确定性,我们还有一个多星期的路程。

这正是我们会做的事情,如果有一个真实的情况。我补充说,这是用来作为小行星对政府的影响的演习。所以NASA总部正向美国政府向上沟通。

如果小行星更大的话呢?

记住,我们比一个小的小行星更可能被一个小的小行星击中。我们拥有所有这些电影,你们都有迷人的小行星场景,影响着地球,但是比大型小行星还要小得多,所以我们更有可能会有一个小星星来到我们的路上。

现在,显然,一个15[49英尺]的小行星甚至不足以到达地面。但是,一个30米(100英尺)的可能,60米(200英尺)可能,或至少其中的很大一部分。当我说到达地面时,我的意思是一个。所有的尘土和碎片都到达地面,但大气为我们分解,给我们留下了一阵石头。

可以想像,不同大小的小行星的观测技术非常相似。如果这是真正的影响场景,通信设置将是一样的。这对练习都很好

如果小行星太大了,我们需要找到一种将其偏离地球的方式,我们该怎么办?

小行星影响

艺术家对小行星影响地球的印象。 美国航空航天局/·戴维斯

如果我们有多年的警告时间才有可能的影响,那么我们可以与空间机构协调,试图转移小行星。你需要多少年的警告时间才能成功地转移小行星。它也取决于大小。在我们的练习中,我们已经工作了五到十年的警告时间,这足以使小行星偏离。

有几种偏转小行星的方法。最简单的方法是用相当大的宇宙飞船进入它。以高速运行,可将动量从航天器转移到小行星,这样可以稍微改变小行星的速度。如果在发生潜在影响之前,如果在三至五年之内完成了几年,那么这样就能使小行星错过地球。

另一个是我们所说的重力拖拉机,这是一个更大规模的小行星。这将涉及拾起另一块岩石,并将其悬停在小行星上。一年或两年的互相引力吸引可能足以改变速度。

最后你可以在小行星上射出一个离子束。你必须以高速度射出离子,但应该能够移动一个小行星。

这些是看起来有希望的技术。

TC4在飞越后会发生什么,NASA如何寻找其他近距离接近的小行星?

一旦这样接近地球,你会问可以再来吗?有一段时间,答案是肯定的2050年,有可能甚至会影响到地球。但是随着我们的改进,我们现在看到轨道已经不再是可能的范围。在我们的网站上,我们列出所有可能的潜在影响,所有小行星,当我们找到一个。这些都不太可能一百万或更少。

我们继续在NASA搜寻小行星。我们已经发现,超过95公里的1公里(0.6英里)或更大的小行星真的可以对文明造成极大的危害。我们已经知道他们在哪里。我们监控他们的未来路径,没有任何机会受到影响。

但这个小行星的中间地带有数百米。我们继续搜索尽可能多的这些。我们可以从三分之一到一半,找到所有这些。在较小的工作上还有更多的工作要做。但是,这个在15米处完全没有威胁。

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