我們可以用核武攻擊一顆即將到來的小行星。科學家剛剛證明了這一點。

雄偉的小行星愛神星 (Eros),由 NASA 的近地小行星交會任務於 2000 年捕獲。 圖片來源:美國太空總署

我們的後代——在未來的某個時候——幾乎肯定需要轉移。

雖然有為了至少下個世紀,行星防禦專家正在研究如何轉移如此大的岩石,其中一項建議涉及在威脅物體附近引爆核裝置。隨後產生的能量爆炸會蒸發小行星表面的一部分,噴射出一股類似臨時火箭引擎的物質。雖然在太空中測試這種場景在後勤和財務上都是艱鉅的,但研究人員利用了一個極其強大的能量產生器——新墨西哥州的「Z機器」——成功地模擬了核轉移。

等等,等等,等等你可能會抗議。沒有已經證明,在數百萬英里外的一顆真正的小行星上,我們可以將太空船撞向地球來遠離地球?是的,確實如此。

但在某些情況下,可能需要進行核爆。特別是如果我們採取行動的時間相對較少。

桑迪亞國家實驗室的物理學家內森·摩爾 (Nathan Moore) 告訴 Mashable:“對於最大的小行星,你需要更強大的東西才能及時將其推開。”

由摩爾領導的新研究已發表在同行評審的科學雜誌上自然物理學

亞利桑那州 4,000 英尺寬(1,200 公尺)的流星隕石坑,由一顆直徑僅約 150 英尺(46 公尺)的小行星在 50,000 年前形成。 圖片來源:美國地質調查局

用核武攻擊小行星

為了模擬太空中的強力核爆,摩爾和他的團隊利用了最強大的 X 射線發生器。

核產生大量的 X 射線,這些 X 射線會撞擊小行星(在我們的星球上,這些核 X 射線會加熱空氣並產生火球)。利用聯邦政府的 Z 機器,科學家在較小且可實現的規模上產生了這種效應。 「在外太空,我們不會有 Z 機器,我們會有核裝置,」摩爾說。 Z 機器位於新墨西哥州阿爾伯克基,是人類能量最高的脈衝動力機器,這意味著它可以在不到一秒的時間內釋放大量儲存的電力。

可混搭光速

“你不會想在一顆城市大小的小行星上冒險的。”

研究人員創造了一顆小型模擬小行星,並使用薄箔將其懸掛在 Z 機器的室內,該箔比人類頭髮細約八倍。在一次強力爆發中,Z 機器產生了 X 射線氣泡,沖刷在鎳大小的岩石上。至關重要的是,能量脈衝也蒸發了鋁箔,因此模擬小行星在受到 X 射線照射時會短暫地自由漂浮——這是模擬的重要組成部分,因為真正的小行星在太空中不受束縛。結果呢?

它起作用了。科學團隊觀察到能量脈衝在模擬小行星的一側產生了一個小型火箭羽流,將岩石推離了 X 射線的方向。

「這是一個巧妙的實驗,」洛斯阿拉莫斯國家實驗室研究小行星撞擊的科學家 Cathy Plesko 告訴 Mashable。普萊斯科並沒有參與這項實驗,但確實與研究的研究人員進行了更大規模的合作,模擬小行星撞擊。她現在可以將 Z 機器的結果輸入電腦模擬,以了解這種爆炸將如何影響更大尺寸的小行星。 「這是我感到興奮的事情,」普萊斯科說。

新墨西哥州阿爾伯克基的 Z 機器模擬了小行星附近核裝置的爆炸。 圖片來源:蘭迪·蒙托亞/桑迪亞實驗室

顯示 Z 機器艙內模擬核爆的圖形。右側的核爆正在向模擬小行星(即垂直的黃色物體)發射 X 射線。左側的水平紅線顯示了研究人員測量模擬小行星反沖力的位置。 圖片來源:桑迪亞實驗室

運載核裝置的太空船尚未在開發中。這裡的目的是了解如果有必要的話如何部署這樣的爆炸。當談到最大的一類小行星時,並觸發了一個,我們當然不希望努力失敗。

「你不會想在一顆城市大小的小行星上冒險的,」摩爾說。

今天,小行星撞擊我們生活的可能性仍然非常小。平均每年,都會有一顆“汽車大小的小行星”從我們的天空中墜落並爆炸,美國太空總署解釋。直徑約 460 英尺(140 公尺寬)的物體每 10,000 至 20,000 年就會發生一次撞擊,這可能會造成區域性破壞。還有一個半英里寬或更大的岩石可能在一億年的時間尺度上發生。

“有了準備就沒有恐懼。”

但現在是研究如何使用不同方法偏轉小行星的絕佳時機。 「壓力消失了,」普萊斯科說。 “我們有時間非常仔細地做作業。”因此,到時候,我們可以集體選擇正確的行動方針,無論是否使用核武。用她的武術教練的名言來說:“有了準備就沒有恐懼。”

2000年以來不同大小近地小行星的加速發現。 圖片來源:NASA / CNEOS

儘管美國宇航局及其小行星偵查計劃已經發現了估計- 直徑超過半英里 - 有時會經過地球繞太陽軌道附近(稱為近地小行星),意外確實會發生。而且幾乎肯定會再次發生。一個意想不到的足球場大小的小行星僅旋轉了 40,000 英里2019 年從地球出發。2013年,俄羅斯上空岩石爆炸,炸碎了人們的窗戶。還有一些眾所周知,它們潛伏在水星和金星的軌道周圍,大部分被太陽的光芒所隱藏。

但小行星本身並不具威脅性。他們只是,在我們太陽系歷史的早期形成,時。當一個物體轉向地球時,它就是一顆天體岩石,沿著自己的長期軌道運行。

“小行星與個人無關,” 普萊斯科說。

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