小行星飞掠地球航天飞机（DART航天器传回第一张太空）

近日，美国宇航局（NASA）宣布，“其双小行星重定向测试（DART）航天器已经睁开‘眼睛’并从太空返回了它的第一张图像。”

DART 是人类是第一个使用动力撞击器演示小行星偏转的任务。此前，DART 航天器已搭乘 SpaceX 的猎鹰 9 号从加利福尼亚州范登堡太空部队基地顺利升空。

图 | DART 航天器（来源：NASA）

“DART 是行星防御的关键下一步。虽然从表面看，这是一个简单的测试，但在我们执行之前，我们不会完全了解会发生什么。”北亚利桑那大学天文学教授兼 DART 观测工作组负责人克里斯蒂娜·托马斯（Cristina Thomas）表示。

据了解，此次 DART 航天器传回的图像并非只有漆黑的太空，而是拥有十余颗恒星在内，于黑色的背景下格外显眼。该图片拍摄于距离地球大概 200 万英里的地方，恰好被英仙座、白羊座和金牛座环绕其中。

根据这张图片，NASA 喷气推进实验室将能精准确认 DART 的飞行位置和方向，并通过后续调整将其指向感兴趣的天体，如梅西耶 38 ，从而捕捉关于它们的最新动态图像。

“这是 DART 航天器和团队的一个重要里程碑。”对于 DART 能够如此迅速的传回拍摄图像，NASA 评价道。

图 | DRACO 相机拍摄的恒星图像（来源：NASA）

值得注意的是，DART 航天器拍摄图像所使用的的是一款高分辨率相机，名字被称为 DRACO（Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Optical Navigation），这也是该航天器上的唯一一件仪器。

DRACO 在设计上借鉴了 NASA 新视野号航天器上的成像器，该成像器在业内备受赞誉，曾捕捉到冥王星的第一张特写图像。DRACO 以其为灵感来源，或许也有致敬的意思在内。

传回图像只是第一步，DRACO 的最终目标是抵达并观测小行星 Dimorphos，其绕着一个名为 Didymos 的更大的小行星运行，Didymos 在希腊语中意味着双胞胎。

DART 将同时测试新技术并提供重要数据以增强建模和预测能力，从而帮助科学家更好地为可能对地球构成威胁的小行星做好准备。

具体的任务包括展示 Dimorphos 的动力影响；改变该小行星的双星轨道周期；使用地面望远镜观测来测量撞击前后的周期变化；测量撞击和由此产生的喷射物对该小行星的影响。

“尘埃和挥发物观测将帮助我们了解小行星的组成以及撞击所喷射物质的速度、方向和性质。”DART 观测工作组的成员纳丹·罗斯（Nathan Roth）说道，“根据小行星在每个波长的亮度，我们将能够了解喷射物中尘埃颗粒的大小分布。而借助韦伯的高分辨率成像，我们将能够了解喷射物中的喷流或其他结构。”

约翰·霍普金斯大学应用物理实验室的行星科学家南锡·查伯特（Nancy Chabot）指出，DART 航天器撞击 Dimorphos 的力量并不会“摧毁”这颗小行星。此前，查伯特曾参与建造过该航天器。

“这只会给它一个小小的推动，它将绕着更大的小行星改变它的路径。”查伯特说道。该测试旨在帮助科学家了解在某一天小行星驶向地球时偏转需要多少动量。

（来源：NASA）

事实上，除了发射 DART 探测器以进行撞击测试，NASA 行星防御工作的关键还包括近地天体（NEO）观测计划，该计划由寻找、跟踪和表征近地天体的项目组成。

据了解，近地天体是对“其轨道与地球轨道相交并因此有可能产生撞击危险的小行星、彗星以及大型流星体的总称。”这类天体对地球构成了最受关注的潜在风险，甚至在 NASA 看来，近地天体的观测应该继续成为全球搜索工作的重点。

通常，NASA 利用世界各地的望远镜搜索近地天体，在天空中跟踪它们以确定它们的轨道，并获取关于它们的大小、形状以及构成等信息。

为了将近地天体的发现通知世界各地的观测者，以便及时收集后续观测资料以进行识别和轨道计算，NASA 还设立了一个小行星中心。该小行星中心会对观察员提出的天体数据进行汇总，计算出新发现的小行星轨道，并对危险小行星相对于地球的未来可能位置进行长期分析，以确定和警告任何撞击危险。

值得庆幸的是，根据科学家们的判断，“在未来的 100 年中，并没有任何已知的直径大于 140 米的小行星有机会撞击地球。”

直径 140 米可以说是一个节点，相当于一个小型足球场，接近或者比它更大的天体对地球造成的威胁将是巨大而无法估量的。

虽然可能性非常小，但地球受撞击的危险其实一直存在。这是因为在估计的 25000 颗大于或等于 140 米的近地天体中，只有不到一半被发现，而未雨绸缪的 DART 正是在为这种可能性做准备。

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参考：https://phys.org/news/2021-12-eye-nasa-dart-images-space.html