研究称用核弹撞击小行星可帮助保护地球

发表于 3年以前 | 总阅读数：584 次

当然，这样的事件将是罕见的：宇宙很大，而地球相对来说是很小的。尽管如此，一颗小行星与地球相撞可以给一个物种的未来带来严重的影响。

对有朝一日可能对地球构成危险的潜在危险天体进行远距离探测的努力仍在进行中。不幸的是，总是有可能存在“漏网之鱼”。美国能源部下属的劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）研究了通过动能撞击器或核爆炸手段进行后期干预可能涉及的内容。

由主要作者Patrick King发表在《Acta Astronautica》上的研究结果显示，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的行星防御小组计算了在不同时间尺度上进行的不同规模的干预的不同影响。"虽然科学家希望有更多的预警时间，"LLNL科学家指出，"但他们需要为任何可能的情况做好准备，因为许多近地小行星仍未被发现。"

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事实证明，人们可能不需要像以前认为的那样担心。通过使用基于不同天体轨道和碎片速度分布的流体力学计算，研究人员探讨了如果一个100万吨的核弹头在距离表面几米的地方爆炸，将如何影响一个Bennu形状、直径100米的小行星。

研究人员考虑了五条轨道，在所有五种情况下，核弹都能够将撞击地球的质量大幅减少，即使爆炸发生在小行星即将撞击的两个月前。这意味着99.9%的小行星质量实际上会在爆炸后错过地球。

研究人员总结说，如果较大的太空石被更早地击中，可能出现的情况仍会有效。"对于较大的小行星来说，分散将不那么有力，"LLNL解释说，"但如果在撞击日期前至少提前六个月进行破坏，即使分散速度降低一个数量级，也会导致99%的质量错过地球。"

事实上，核爆炸并不是处理对地球的这种威胁的首选方式。例如，动能撞击器--比如在DART任务中使用的--有更多现实世界的证据证明其有效性。然而，它们也需要更多的准备时间，使得核弹成为一个很好的替代方案，在这种情况下，初期的打击可能会更快。

一个挑战是，尽管小行星可能被击中，但仍然必须考虑到所有剩余的碎片和片断的潜在影响。"这是一个复杂的轨道问题，"研究报告的共同作者迈克尔-欧文解释说，"如果你把一颗小行星分解成碎片，所产生的碎片云将各自围绕太阳追求自己的路径，与对方和行星发生引力作用。该云将倾向于伸展成一个弯曲的碎片流，围绕小行星原来的路径。这些碎片扩散的速度有多快（加上距离云层穿过地球的路径还有多长时间）告诉我们有多少会撞击地球。"

为了使之更容易，欧文和该团队的其他成员修改了一个名为Spheral的软件，该软件以前曾被用来模拟小行星的核破坏情况。在此基础上，他们将由此产生的碎片云的引力演变加入到组合中，包括太阳的影响和附近其他碎片的影响。

白宫目前正在进行一个项目，探索地球如何能够更好地应对即将到来的天体撞击，其基础是假设未来的撞击是一个"何时"而不是"是否"发生的问题。美国国家近地天体（NEO）准备战略和行动计划旨在利用这类模型来改善对未来危险的警告，此外还想出一些方法来减少对地球的影响。