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为什么NASA计划撞击小行星?

作者:admin 来源:未知 时间:2022-03-02 21:52:10 点击:

[文章前言]:通民众而言,他们是否也有这些特殊个体一样的生命轨迹?如果有,这种生命由有限向无限延伸的轨迹,便是人类共有的一种属性,而不只是个别人的偶然存在。如果人类共有如此的属

  通民众而言,他们是否也有这些特殊个体一样的生命轨迹?如果有,这种生命由有限向无限延伸的轨迹,便是人类共有的一种属性,而不只是个别人的偶然存在。如果人类共有如此的属性,它又是从何处而来?它又将导引人的生命向何处而行?我们又当如何去认知?

  人的生命内含有无限价值追求的本因

   这是一个曾经流传很广的“放羊娃”的故事。

   有人问:你为什么放羊?放羊娃:赚钱。又问:赚钱干什么?答:娶媳妇、生儿子。再问:娶媳妇、生儿子干什么?答:养大儿子,放羊。

   看看“放羊娃”的现代版本。问:你为什么要考大学?答:为将来找个好工作,赚钱。又问:然后呢?答:成家立业,娶妻生子。再问:然后呢?答:培养孩子,上大学,找个好工作。至此,没有必要再问下去了。

   如果舍弃历史背景和特殊角色,如此的“放羊娃”故事,毫无疑问,是一种永恒的存在。细想一下我们自己,就不过是生活在当下城市里,最为普通的“放羊娃”而已。它表明,个人生命的有限性,却在一个相对固定、循环延绵的形式里,得到了一种无限性的扩展,古今中外,概莫能外。

   这是生命本身或本能或本性所内含的、内在的要求,或者说是生命存在的自然性要求。否则,一个生命的终结,就是一个家庭或社会单位的终结。广而论之,一个个家庭或社会单位的终结,最后就将是人类社会的终结。在这个意义上,所有的生命个体,都脱离不开如此的“放羊娃”模式——有限生命里追求无限的价值,不论是普通的人,还是特殊的人。当然,王勇峰、李叔同和雷锋,也都是“放羊娃”模式下的生命个体,特殊的,只是他们所追求的无限价值的具体目标不同。

   在西太平洋加罗林群岛中,有一个雅普岛。“二战”之前,那里的原住民世世代代使用石头作为货币,取名为“斐”。“斐”大多修整成轮子状态,中间有一圆孔,便于人们交易时,用木棍插入其中,抬来抬去。由于石头的同质性,其价值的大小,也就取决于石头的大小。显然,大石头用来交易时,移动是困难的。居民们便只是心里记住它的所有者变化,并不实际移动石头,就可以完成交易。有趣的是,一户富裕人家,说是自己在本岛之外较远的他岛上,有巨大的“斐”,尽管绝大多数人从来没有见过,因有人证实,也被承认其价值的真实存在。

   可以想象,那里的生活,应当就是“世外桃源”的那种。居民们认石头为货币,肯定它的价值,是看到了石头的耐久性,寄托了人们对价值追求的恒久要求。一种价值能够恒久在时间上延续下去,那就是价值无限的别名。而那位富人巨石“斐”仅仅的观念存在,更是开拓了岛上货币价值的无限性,因为可以超过本岛能够见到的石头量来计算“斐”。这就有了一种更加无边的空间,人们大可以开启想象的机能,将外岛的“斐”认定得更多。那些生生不息的雅普人,就在这样价值的无限追求中,一代又一代地继续着生命的轨迹,书写了岛民类“放羊娃”真实又惬意的生活史。

   雅普人的“斐”,其实就是现代货币的原始形态。在眼前的世界里,取代石头作为货币的,不过就是黄金(各国仍然将黄金作为货币储备);而那位大户人家在外岛的观念上的“斐”,也不过就是我们时下熟悉得不能再熟悉的纸币、银行存款或电子货币数字——纯粹的观念上的价值代表形式,而不是实物商品、服务等真实价值物本身。掀去披在我们身上的现代服饰,将五颜六色、眼花缭乱甚至光怪陆离的现代人类生活方式简化,我们也不过就是那雅普岛上的居民。

   可以看出,人类社会几千年文明史,变换的,一直就是躯壳、形式,生活方式的内在核心,还是如雅普岛上的“斐”石一般,根性仍然。现代人,个人或是家庭,抑或是由个体人或家庭单位组织而成的更大社会组织,如国家等,仅从经济角度看,哪个存在体又不在追求更多的价值呢?如果没有天然或历史条件的限制,哪个又会自动地在经济价值的有限处停步呢?

   在这里,有一个问题是非常要紧的。不论是土著的雅普人,还是现代的“雅普人”,当价值追求已经显现出某种边界,从而可能出现追求目标的有限时,所有的雅普人就要自我地创造出某种无限的价值来了。雅普岛上的“斐”究竟有限,岛民自然要到岛外寻找新的石头。然而,雅普岛之外巨石“斐”的存在有多少,甚至存在与不存在,也并不重要;重要的是,那里有了岛民无限的价值观念扩展空间。设想某一天,就是岛外的“斐”也都找光了,雅普人还会由陆地扩展到海洋,由海洋扩展到天空,由实物延伸到想象,去创造无限价值目标来追逐。

   这也就是当今的现实。现代的“雅普人”,已经将地球上的黄金储量探明清楚了,哪天也可能将其全部开采出来,那个有限的黄金追求目标,便终结了。但是,关于经济价值的追求,并不会因为黄金的全部面世而终结。现代纸币、存款货币和电子数据货币的创造,已经大大地超越了黄金的自然数量边界,开启了一个无限的经济价值的空间。相应地,现代社会创设了所谓金融市场类追求平台,货币市场、资本市场、期货市场,以及如今说不清、道不明多大规模的金融衍生产品市场,让个人、家庭、社会组织,都可以通过如此的市场设置,追逐无以终结的经济价

   据国外媒体报道  ,4月29日  ,一颗体积较大的小行星与地球擦肩而过  ,如果它碰撞地球  ,将在地面上形成一个10公里直径的大陨坑 ,并在地球上空蒙上一层灰尘 。这颗小行星叫做1998 OR2  ,直径至少1.6公里  ,虽然它对地球不会构成任何威胁  ,但是它的近地点仅与地球保持640万公里  ,此类的小行星被美国宇航局列为潜在危险天体  ,伴随着小行星和地球环绕太阳运行  ,未来这颗小行星将不断地接近地球  。

   1998 OR2是一颗巨大的小行星  ,但比导致恐龙灭绝的小行星小许多  ,尽管如此它仍潜在对地球构成威胁 。

   事实上  ,距离地球较近的小行星比人们预想的更多 ,每年都有几十颗体积较大的小行星在距离地球800万公里范围内碰撞地球  ,并潜在造成区域性灾难  ,平均计算 ,每年都会有一两颗大型太空岩石掠过地球上空  ,它们体积较大 ,一旦碰撞地球大陆将造成灾难性事件  。

   未来地球极有可能遭受一颗较大小行星碰撞  ,该小行星至少能摧毁一座城市  ,或者更糟糕 。如果地球人类文明遭受某颗小行星的碰撞威胁  ,那么制定一个保护地球的计划是非常明智的 。这就是为什么美国宇航局计划2021年发射一艘太空飞船  ,首次测试阻止小行星杀手碰撞地球的策略——在小行星距离地球较远的位置  ,采用太空飞船撞击小行星  ,使小行星偏离原先运行轨迹  。

   双小行星重定向测试(DART)将一艘宇宙飞船撞击两颗相互环绕小行星中较小的一颗  ,从地球上很容易测量较小的小行星轨道发生的任何变化  ,这将为该小行星是否成功偏离轨道提供一个很好的指示器  。

   拥挤的太阳系

   阻止小行星杀手的第一步是发现它  ,太阳系确实有成千上万颗小行星 ,我们希望将它们脱离太阳系  ,随着时间的推移 ,我们必须更加密切地观察监测它们 ,迄今为止  ,我们已发现2078颗潜在危险的小行星 。

   通常太阳系小行星飞行时速接近32000公里  ,小行星1998 OR2到达近地点时仅与地球相距640万公里  ,相当于地球和月球之间距离的16倍  。虽然当前1998 OR2的近地点距离并不令人担忧  ,但它将继续沿着自己的轨道环绕太阳运行  ,其环绕太阳一周需要3.7个地球年  ,冒险进入火星外侧的小行星带  ,并在每次环绕太阳运行时都会接近地球 。2078年  ,当小行星1998 OR2再次到达近地点  ,并且距离地球更近 ,在距离地球160万公里范围内摇摆不定  ,几百年之后  ,天文学家将无法精确计算出1998 OR2的具体位置  。

   约翰逊指出  ,美国宇航局将直径140米以上、进入地球800万公里范围内的天体归类为潜在危险的小行星 ,800万公里范围取决于地球轨道随时间变化的程度  ,当然该范围存在一定冗余度  ,从而确保我们能够捕捉到未来可能碰撞地球的任何天体  。预计再过7年  ,另一颗名为1990 MU的大型小行星将到达近地点 ,距离地球大约480万公里 。

   我们不希望地球遭受大型小行星碰撞  ,我们最重要的任务是找到它们 ,并对它们的所有信息进行更全面的整理分析  ,基于这些数据 ,我们就不会对某些小行星轨道运行感到吃惊  。

   1998年 ,美国国会要求美国宇航局探测确定90%以上直径1公里或者体积更大的潜在危险小行星的特征 ,7年之后 ,美国国会再次要求美国宇航局探测确定90%以上直径800米的小行星 。

   体积较大的小行星  ,例如:1998 OR2和1990 MU ,如果碰撞地球可能会摧毁地球生命  ,据估计  ,直径1千米以上的小行星碰撞地球 ,会导致整个大陆毁灭  ,产生的大气尘埃会造成全球性降温  ,可能导致几年内全球农作物歉收  。

   目前 ,科学家观测发现大约900颗直径超过1千米的近地大型小行星  ,占近地小行星总数的95% ,在未来几个世纪里  ,基本不会出现小行星碰撞地球 。但是一份报告指出 ,体积较小的小行星仍有可能摧毁地球城市  ,其总数可能达到2.5万颗  ,但我们仅探测到其中的30% 。

   这些体积较小的小行星一旦碰撞地球  ,将带来区域性灾难  ,我们仍将面临大量棘手问题  ,在黑暗的太空中寻找这些灰色或者黑色的小型太空岩石难度很大  。

   即使是直径小于150米的小行星也是非常危险的 ,有些陨星在空中爆炸的威力相当于核弹 ,例如:2013年在俄罗斯车里雅斯宾斯克上空爆炸的陨星 ,一颗22米直径的火球从天而降  ,碰撞时产生了强烈的冲击波 ,震碎了住宅房屋玻璃 ,造成大约1500人受伤  ,没有人事先预测到该事件  。

   使用双小行星重定向测试(DART)策略碰撞小行星

  

 

  

   美国亚利桑那大学艾米__美因茨(Amy Mainzer)是小行星探测和防御领域的资深科学家之一  ,她说:1998 OR2是一颗巨大的小行星  ,但比导致恐龙灭绝的小行星小许多  ,尽管如此它仍潜在对地球构成威胁  。

   要阻止小行星与地球发生碰撞 ,最重要的是要有预警时间  ,地球人类需要几年甚至几十年进行准备工作  ,这样就可以将最大的小行星推离轨道  。

   美国宇航局双小行星重定向测试(DART)任务计划于2021年7月发射  ,其核心任务是测试一种偏离策略  ,将一艘重达半吨的航天器撞击一颗正在接近地球的小行星  ,最终使小行星偏离原有轨道  。2022年10月 ,在距离地球1040万公里的太空区域  ,一艘冰箱大小的宇宙飞船将接近一颗名为迪蒂莫斯(Didymos)的小行星  ,它的直径大约800米  ,它有一颗直径150米的卫星小行星  。

   小行星迪蒂莫斯成为双小行星重定向测试的试验目标  ,该体积大小的小行星一旦碰撞地球  ,将摧毁一座城市  。陆基望远镜能够探测到它围绕体积较大小行星轨道运行时间的变化  ,从而测量碰撞产生的影响  。

   在DART飞船以时速2.5万公里碰撞迪蒂莫斯卫星之前 ,飞船将释放一个鞋盒大小的相机  ,该相机能观察记录飞船撞向迪蒂莫斯卫星  ,并且拍摄卫星碎片  ,甚至可能拍到碰撞时形成的陨坑  。预计此次碰撞可能会使该卫星的轨道周期从12小时缩短7分钟 ,如果该变化能够持续70秒以上  ,那么此次任务就是成功的  。

   通过改变卫星轨道  ,我们并未改变迪蒂莫斯的轨道  ,这是一颗潜在危险的小行星  ,所以我们并不希望改变它的运行轨道 ,某些操作很可能将它推向错误的轨道方向 。

   由欧洲航天局建造的另一艘飞船赫拉将于2026年抵达小行星迪蒂莫斯  ,该飞船将对撞击后的结果进行详细测量  ,并测试自主导航技术 。

   虽然动能碰撞器策略很容易理解  ,但是许多变量控制着撞击能否成功地使小行星转向  ,目标天体的成份、硬度、结构、撞击喷射多少物质以及飞船撞击角度都是至关重要的因素 。

   动能撞击器可能成功地改变类似迪蒂莫斯的小型小行星的轨道方向  ,但是如何改变小行星1998 OR2呢  ?如果有这样大体积的小行星与地球发生碰撞  ,我们需要启动一项规格更大的防御策略  ,例如在小行星附近引爆一枚核弹  ,使其表面部分蒸发  ,并将其推离轨道  。如果小行星表面发生核爆炸 ,可能会出现霰弹枪射击效果 ,大量的小行星碎片仍会飞向地球  。

   目前 ,科学家正在研制一项太空望远镜计划  ,致力于寻找危险小行星  。他说:最佳偏转策略既取决于来袭天体 ,也取决于撞击前我们拥有多少时间 ,我们必须进行大量的推算和演练  。

   原创作者/公号:新浪科技

        

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