家人們，見證歷史了！

就在剛剛，人類完成了首次行星防御演習的撞擊任務：

由 NASA 發射的DART（戲稱 " 打他 "）航天器，成功撞擊距地 1100 萬千米的一顆小行星。

以往只能在《星際迷航》、《獨行月球》等科幻片里才能看到的場景，這次真真兒地在現實上演。

而 NASA 此次演習的目的也與科幻片如出一轍，正是為了防止近地小行星撞擊地球帶來的威脅做準備。

畢竟之前有研究表明，6500 萬年前 " 希克蘇魯伯小行星撞擊 " 事件直接導致了恐龍的滅絕。

DART 的這一猛撞，要做的是改變這顆小行星的運行軌跡，像這樣：

雖然目前撞擊已經完成，但小行星的軌道是否發生了變化，還需要天文學家進一步通過望遠鏡來測量確定。

不過毋庸置疑的是，此次任務的結果會為科學家們提供制定行星防御計劃的關鍵數據。

若是接下來小行星的軌道被確認發生改變，那這項技術便可以在將來偏移那些可能直奔地球的小行星了。

正如負責 NASA 此次項目的 Lindley Johnson 表示：

這不僅對 NASA 來說是一個振奮的時刻，對航天史和人類歷史亦是如此。

這次演習對我們地球的未來極其重要。

人類史上首次行星防御演習

正如剛才演示中所看到的，DART 此次所要撞擊的小行星名叫 Dimorphos，直徑約 163 米。

而它和另外一個直徑約 780 米的行星 Didymos 組成了一個雙行星系統（我們暫且稱它們為 " 孿小星 " 和 " 孿大星 "）。

DART 則是用自己 19 米的身軀，以 6.6 公里 / 秒的速度故意撞向孿小星，讓它的軌道速度改變 0.1%。

（值得注意的是，這兩顆行星對地球的威脅幾乎為 0。）

這次 DART 可謂是 " 輕裝上陣 "，它所使用的唯一儀器便是光學導航相機DRACO。

DRACO 將捕獲孿大星和孿小星的圖像，同時還將支持航天器的自主導航系統 SMART Nav 引導 DART 進行撞擊。

據 NASA 科學家 Tom Statler 所述：

由于我們從來沒有近距離觀察過孿小星，所以它長什么樣、什么形狀我們一無所知。

這也是撞擊小行星任務中的難點之一。

而且在撞擊前 1 小時，孿小星在 DRACO 視野范圍內僅僅是一個像素的小點點：

而在撞擊前 10 分鐘左右，已然可以區分較大的孿大星和較小的孿小星：

隨著距離的逐步逼近，直播間的評論區也是激動不已（原速播放）：

倒計時 1 分鐘左右，當 DART 成功繞開孿大星，徑直飛向孿小星時：

最后，隨著 "3、2、1" 的倒數，DART 成功撞擊孿小星！

NASA 指揮中心已然是一片歡呼雀躍的狀態，紛紛高呼"We did it！"。

600kg 航天器撞擊 50 億 kg 小行星

事實上，在這次書寫歷史的撞擊發生前，DART 航天器已經在太空中旅行 10 個月了。

去年 11 月 24 日凌晨 1 點 21 分（美東時間），DART 航天器搭載 SpaceX 的獵鷹 9 號火箭在加州范登堡空軍基地發射升空。

升空一個多小時后，DART 和火箭的第二級助推器分離，然后進入預定軌道。

在飛離地球之前，DART 還圍繞著我們飛了數圈，并在此期間利用電動推進器不斷加速，達到第二宇宙速度（人造天體無動力脫離地球引力束縛所需的最小速度）。

DART 是 NASA 和 APL（約翰霍普金斯應用物理實驗室）的一個聯合項目，目前已耗資約 3.25 億美元（約合人民幣 23.24 億元）。

這個撞擊小行星的航天器，本身體積并不算大，它的三維（長寬高）僅為 1.8 × 1.9 × 2.6 米，相當于兩個家用衣柜的大小。

△圖源 NASA：DART 探測器與封裝它的火箭整流罩相比，非常迷你

而其體重僅約 670 千克，還不到一輛普通 SUV 的一半。

不過為了自主飛行，DART 還搭載了兩塊大型太陽能電池板，當其完全展開時 " 臂展 " 可達 19 米左右。

DART 航天器在撞擊小行星前，一直都在使用安裝在自己身上的相機DRACO拍攝自己的 " 太空見聞 "。

先前在今年 7 月，DART 已通過 DRACO 第一次拍到了小行星 Didymos，也就是這個雙行星系統中的孿大星。

但是由于 DART 必須為了這次撞擊 " 犧牲 "，所以還需要一個小助手來記錄下它撞擊瞬間和之后的照片。

而 DART 的小助手，就是立方星 LICIACube。

這家伙外觀看起來就是一個小盒子，它在伴隨 DART 在浩瀚宇宙中飛行了很長一段時間后，已經于 9 月 11 日和 DART 分離。

LICIACube 可以用自己的推進系統調整軌道，在撞擊發生的大約 3 分鐘后飛掠孿小星。

關于這個撞行星的航天器 DART，就先說到這里。

到此你也許還會疑惑：那為什么要選擇 Didymos 雙星系統來做測驗，而且為啥還要選小的那一顆來撞呢？

首先，在 DART 撞擊時，Didymos 系統距地球大約 1100 萬公里。

這個距離就很妙了，可謂 " 不遠不近 " 的理想測試地點：

一方面，這相當于約 143 個地月距離，這顆小行星對地球不構成實際威脅，也不必擔心撞擊之后會對我們帶來什么困擾。

而另一方面，這也僅為地球到火星最近距離的五分之一，所以不用太費力氣就可以觸及。

DART 任務組的成員表示，10 個月的旅程對于一項太空任務來說是相當快的。

此外，在這個位置還方便哈勃、韋伯太空望遠鏡、NASA 的小行星探測器 " 露西 "，以及地面上的一眾望遠鏡拍攝。

至于為啥要選小的這顆，原因之一是這顆小孿星的體積和眾多近地天體類似。

從目前已被發現的近地天體來看，像孿大星這樣直徑大于 0.5km 的約有 120 萬個左右；而如果算上孿小星這樣直徑大于 0.1km 的，數量就直接飆升到了驚人的2500 萬以上。

此外，嚴格來講，孿小星算是孿大星的衛星。在撞擊小星后，天文學家們也可以通過觀察大星的明暗變化，比較方便地測算出這次撞擊對小星公轉周期的改變值。

另外值得注意的是，孿小星只是 " 相對較小 " 罷了。（畢竟人家好歹是一顆衛星）

據科學家估算，它重達50 億千克，是 DART 航天器質量的746 萬倍左右。

所以關于 DART 撞孿小星，用任務負責人 Nancy Chabot 的話來說——

就相當于一輛高爾夫球車撞上胡夫金字塔，它不會把這個小天體撞壞，最多只能輕微改變孿小星的公轉軌跡。

( 即使撞錯了地方也無大礙 )

小行星存在的威脅

說到撞擊天體的航天器，DART 還真不是第一個。

在此之前，深度撞擊號（Deep Impact）和隼鳥 2 號（Hayabusa 2）就已經干過這事了。

但它們的目的和 DART 卻有不同，分別是對了解彗星形成演進以及生命起源產生了重要意義。

而這次 DART 雖是第三次航天器撞擊天體，但卻是人類首次以 " 主動出擊 " 的形式來改變小行星的運動軌跡。

前文提到，據統計，目前已發現超過 2500 萬個孿小星大小的天體對地球產生著威脅。

從 1980 年至今的統計來看，近地小行星的發現速度呈指數型增長。

而且它們移動的速度非常之快，大約是 72000 公里 / 小時。

若是以如此質量和速度撞擊地球，就相當于一場約 10 兆噸級的大爆炸。

人類歷史記錄上最大的爆炸——通古斯大爆炸（1908 年），其量級為 12 兆噸，當年便摧毀了面積達 2000 平方公里的針葉林，推倒了約 8 千萬棵樹。

而對于那次的事件，科學界普遍認為是一顆直徑 65 米左右的石質小行星引發的。

時間更近一些的，例如 2013 年 2 月 15 日，發生在俄羅斯車里雅賓斯克州的天體墜落事件也是令人印象深刻。

當時這顆隕石直徑達到了約 16 米，它在穿越大氣層時摩擦燃燒，發生爆炸，產生大量碎片，形成了所謂 " 隕石雨 "。

在墜落區域，許多建筑的窗戶玻璃破裂，該事件已造成 1200 多人受傷。

據科學家們的推測，萬一這顆巨大的隕石真的撞到了薩特卡市，它爆炸起來的威力大約等于 50 萬噸 TNT 當量。

因此，也就不難理解 NASA 為何要執行行星防御演習了。

至于這次 DART 是否成功改變了孿小星的運行軌跡，還需進一步等待天文學家的觀察。