造成恐龙毁灭的小行星速度（人类开启小行星撞击试验）

北京时间2021年11月24日14:20分左右，SpaceX利用猎鹰9号火箭发射了一枚小行星撞击探测器，目的是验证人类是否能够利用撞击的手段偏转小行星的轨道。截至发稿，该探测器进入了巡航飞行。

根据计划，经过10个月左右的飞行，2022年9月或10月期间发生撞击试验。

图注：小行星撞击探测器与两颗小行星（艺术图）

一、为什么要撞击小行星？

大家知道，目前公认的恐龙灭绝的原因是，6500万年前有一颗直径10多公里的小行星撞击了地球，导致地球气候的剧烈变化，最终统治地球数亿年的恐龙发生了大灭绝。未来，人类会不会也遭遇这种撞击了？尽管目前看概率不大，但也无法完全排除这种可能性。一些体积相对较小的小行星时而光顾地球，也会对人类的生产和生活造成威胁。

1908年在西伯利亚一颗小行星撞击了地球，释放的能量相当于威力巨大的氢弹，幸亏发生在人烟稀少的地区，否则后果不堪设想。

图注：通古斯爆炸留下的痕迹。森林中的树木呈一个方向倒伏。

2013年，俄罗斯车里雅宾斯克遭到一颗小行星的撞击，造成附近地区居民楼玻璃碎裂，据估计当时有1500人不同程度受伤。撞击俄罗斯的这颗小行星直径很小，直径大约仅17米，但释放的能量却相当于一颗小型原子弹，幸亏大部分能量在进入地球大气层的时候消耗掉。

图注：2013年，附近居民拍到的小行星撞击俄罗斯。

图注：2013年，小行星撞击俄罗斯，造成建筑的损害和居民受伤。

因此，假如人类看到一颗对地球有潜在威胁的小行星，我们只能坐以待毙吗？非也！你或许想到的是用核弹去轰击小行星，把小行星炸碎，这也是很多科幻小说和科幻电影爱使用的桥段。但有没有一种更可控和更轻巧的方式避免有潜在威胁的小行星撞击地球呢？这就是本次测试的目的了。通过探测器高速撞击小行星，轻微改变一下其运行轨道，经过长时间的积累，小行星的轨道就会发生显著变化，从而避免撞击发生。当然，这是一次测试，被撞击的小行星对地球没有任何威胁。

二、为什么选择这个小行星系统作为撞击对象？

这次任务的名称叫“双小行星重新定向测试”（Double Asteroid Redirection Test，简称DART）。根据字面的意思，难道撞击的是双小行星吗？是的！撞击目标是两个相互围绕彼此公转的小行星，其中一颗较大的叫做Didymos，直径约780米，另外一颗较小的叫做Dimorphos，直径仅160米。撞击点选择在较小的Dimorphos上面。

图注：两颗小行星与地球标志建筑大小比较。

目前，这两颗小行星对地球没有任何威胁，且离地球相对较近，其中那颗直径160米的小行星相对较小，被撞击后围绕较大小行星的轨道周期会有比较明显的变化，容易对撞击的效果进行评估。

三、DART小行星探测器如何撞击小行星？

DART小行星探测器重500公斤左右，有两个巨大的太阳能电池板，发电功率可达6.6千瓦。

DART被发射进入太空后，采用先进的电动离子推进技术进行变轨和巡航。预计在2022年9月或10月期间与小行星Dimorphos近距离遭遇，撞击的时候两者相对速度可达6.6公里每秒，预估会轻微改变小行星的运动速度，数值大约仅0.4毫米每秒，但这种不起眼的轨道速度的改变，经过长时间的放大，也会对轨道参数有显著的改变。

因此，这是人类进行小行星自卫反击战的一次大胆测试。遥想当年，假如恐龙发展出了高级文明，它们或许也能找到对付小行星的好办法，就能避免物种灭绝的命运。但如果假设成立，恐龙还统治着地球，我们哺乳动物也不会发展壮大，人类也就没有今天了。