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2022-10-13 10:23

DART探测器击中了一颗小行星的靶心,对行星防御造成了打击

美国国家航空航天局DART宇宙飞船的图像显示,右下的小行星Didymos和哞哞叫的Dimorphos nlet绕着Didymos旋转,在中心上方。(NASA / JHUAPL图片)

在NASA的DART航天器瞄准一颗小型小行星10个月后,今天在一次行星防御演习中,探测器击中了靶心,并得到了华盛顿州雷德蒙德Aerojet Rocketdyne公司工程师的协助。

DART是“双小行星重定向测试”的首字母缩写,它的设计是为了找出一枚弹丸在使一颗潜在威胁的小行星偏离地球时能产生多大的影响。

在这种情况下,这个物体没有构成实际威胁。DART的目标是Dimorphos,一颗埃及大金字塔大小的小行星,在半英里宽的小行星Didymos的轨道上运行。这两个天体都在火星轨道之外的轨道上,距离地球轨道足够近,可以进行研究。在今天的撞击发生时,双小行星系统距离地球近700万英里。

在马里兰州的约翰霍普金斯大学应用物理实验室,当飞船上的DRACO相机拍摄的近实时图像显示,双形龙在挡风玻璃中越来越大,任务团队为此鼓掌欢呼。美国航空航天局说,DART飞船的机身重约1260磅,大约和自动售货机一样大,以大约14000英里/小时的速度撞击了这颗迷你卫星。

“哦,太棒了!”美国国家航空航天局科学任务理事会行星科学部主任洛里·格雷兹在照相机失灵时说。“现在才是科学开始的时候。”

撞击发生后,APL主管拉尔夫·塞梅尔(Ralph Semmel)拿飞船的毁灭开玩笑。他说:“我从未如此兴奋地看到一个信号消失。”

一个名为liiciacube的背负式探测器从安全距离观察到了这次碰撞,并将在未来几天内发回它自己的图像。在接下来的几个月里,地面望远镜、美国宇航局的哈勃太空望远镜和詹姆斯·韦伯太空望远镜所做的观测将追踪Dimorphos围绕Didymos的轨道是如何因撞击而改变的。

预计这种影响不会太大——可能是双形福斯11.9小时的轨道周期发生了几分钟的变化。美国APL的DRACO仪器科学家卡罗琳·恩斯特说,这颗迷你卫星看起来像是一堆松散的碎石堆,而不是一块坚实的岩石。这可能会影响DART的影响转化为轨道变化的程度。

然而,从DART任务中收集的数据——加上从过去的任务中吸取的教训(如NASA的深度撞击,涉及2005年的彗星撞击)和从未来的任务(如欧洲航天局的赫拉,将于2026年检查Didymos和Dimorphos)——可以帮助科学家找到转移杀手小行星的最佳方法,比如6600万年前导致恐龙灭绝的那颗小行星。

美国宇航局局长比尔·纳尔逊在一份新闻稿中说:“从其核心而言,DART代表着行星防御方面前所未有的成功,但它也是一项团结的任务,为全人类带来真正的利益。”“在NASA研究宇宙和我们的家园的同时,我们也在努力保护家园,这种国际合作将科幻小说变成了科学事实,展示了一种保护地球的方法。”

Aerojet Rocketdyne在雷德蒙德的团队参与了DART航天器的两个推进器系统的建造,分享了成功。

Aerojet Rocketdyne公司的MR-103G发动机(用红色圈出)和NEXT-C离子发动机(固定在航天器顶部的银色圆筒)在DART航天器上是可见的,在它被装载到运载火箭之前。(空气射流Rocketdyne图)

Aerojet公司的MR-103G联氨推进器中的12个在飞船前往Didymos的10个月巡航期间进行了多次轨道修正操作。Aerojet还设计并建造了一个名为NEXT-C的实验性太阳能电力推进系统,该系统基于美国宇航局位于俄亥俄州的格伦研究中心开发的技术。

APL的DART项目经理Ed Reynolds说,NEXT-C氙气离子推进器在航行中进行了两个小时的测试。任务管理人员检测到与航天器发生了意外的相互作用,随后确定,在罕见的重置场景中,推进器系统可以产生超过100安培的电流。

雷诺兹说:“我们还没有进行过测试,以证明我们可以承受这种情况。”他说,在分析了数据后,任务团队决定不再使用NEXT-C推进器,除非DART没有成功,必须在两年后进行第二次尝试。

幸运的是,任务管理人员不必执行这个备份计划——现在工程师们知道了重置场景,他们将能够在NEXT-C离子推进器系统的未来应用中适应它。

太平洋时间9月26日晚9:35更新:谷歌想出了一个新奇的方式来庆祝DART的成功:

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