NASA如何應對小行星碰撞地球

美國白宮科學技術策略辦公室最近發佈一份研究報告,標題是:“國家近地天體預防策略和行動計劃”,這份長達18頁研究報告概述了美國宇航局和聯邦應急管理局(FEMA)未來10年採取的措施,以及如何預防危險小行星碰撞地球,讓國家做好應對此類突發事件的準備工作。

圖中描繪的是一顆直徑大約30米的小行星碰撞在紐約地區,造成的破壞範圍。

圖中描繪的是一顆直徑大約30米的小行星碰撞在紐約地區,造成的破壞範圍。

預防小行星碰撞的5種策略
這份研究報告指出,美國宇航局最新提出避免小行星碰撞地球的5種策略,依據第一種策略,美國宇航局努力增強本國探測、跟蹤和分類近地小行星的能力,從而減少“當前不確定因素”,並有助於更加精確地建模和提出更有效預防決策。

美國宇航局現已投資建造一些陸基天文觀測站,它們可以掃描近地小行星,這些陸基天文觀測站包括:美國亞利桑那州圖森市卡特琳娜太空觀測站;毛伊島泛星天文望遠鏡。雖然最新研究報告並未要求美國宇航局科學家開始規劃更多工,但要求美國宇航局在現有和計劃建造的望遠鏡項目中尋找機會,通過增強當前資料流程數量和質量,從而改進探測和跟蹤小行星的能力。

報告中提出的第二種策略是改進美國航太機構“建模、預測和資訊集成能力”,從而有助於預測某顆小行星碰撞地球的可能性,以及精確地探測小行星碰撞地球的時間和地點。像聯邦應急管理局這樣的應急管理團隊將使用這些資訊確定小行星碰撞地球時的最佳行動方案,以及碰撞之後災難應對措施。

在第三個策略中,美國宇航局提出一種新方法用於偏移朝向地球碰撞的小行星,這涉及到開發設計“快速反應近地天體偵察任務”的新型技術,基於該技術,美國宇航局將發射朝向近地小行星的太空飛船,以某種方式改變小行星運行軌跡,使其不再對地球構成威脅。目前,美國宇航局已計劃2021年實現“小行星重定向任務(ARM)”,但是特朗普政府在2017年取消了該太空計劃。

然而,“小行星重定向任務”並非美國宇航局唯一的小行星偏離任務。詹森指出,美國宇航局提出的“雙小行星重定向測試(DART)”預計於2021年發射,這將是可以偏離小行星運行軌道的首次技術驗證,預計2022年該任務將接觸到小行星系統“迪蒂莫斯(Didymos)”。

研究報告指出的第四個策略是在美國的領導下,加強國際間合作,從而更好地為可能發生的小行星碰撞事件做好應對措施。白宮科學技術策略辦公室資深政策顧問亞倫‧邁爾斯(Aaron Miles)說:“這種合作真的是非常重要的,這是我們共同面對的全球性危機,而解決這一問題的最佳方式就是建立國際間合作關係。”

詹森說:“為了幫助世界其它地區做好小行星碰撞預防準備,美國宇航局行星預防協調辦公室與聯合國和平利用外太空委員會建立合作關係,關注國際社會對近地小行星威脅的應對觀點。”聯合國和平利用外太空委員會建立了一個國際小行星預防網絡,來自全球各地的小行星跟蹤天文學家和觀測者組建的一個研究團體,他們將有助於促進近地小行星的觀察,並及時共用重要資料資訊。

第五個策略是美國政府提出一項小行星碰撞應對計劃,如果發現一顆大型小行星朝向地球飛來,或者在沒有預警的情況下某顆小行星已碰撞在地球表面。2010年,美國宇航局和聯邦應急管理局已聯合制定了小行星碰撞的緊急應對方案,這項最新研究報告呼籲美國宇航局加強近地小行星碰撞應急程式和行動協定。

聯邦應急管理局的工作職責是在小行星碰撞事件中通知所有可能遭受影響的人居民最好是在小行星碰撞地球之前,並且使用相同的緊急報警系統通知公眾有關氣候緊急情況。這就像應對其他任何美國自然災難事件一樣,聯邦應急管理局將提供緊急救援和生活幫助。

潛在危險的小行星
尋找小行星的天文學家現已發現8000多顆大型近地天體,它們的直徑至少是140米,如果這樣大小的小行星碰撞在美國境內,足以摧毀整個國家,但這種等級的天體僅佔所有近地小行星總數的三分之一。

邁爾斯在電話會議中說:“美國宇航局和合作機構現已發現超過95%能潛在引發全球性災難的小行星,在本世紀內這些小行星不會對地球構成威脅。有效的應急程式可以挽救生命,與大多數自然災難不同,小行星碰撞地球是可以預防的。”

詹森說:“執行國家近地天體預防策略和行動計劃,將增強國家預防小行星碰撞的應對能力,對潛在發生的突發災難事件做出有效反應,並能有效探測到可能碰撞地球的小行星。”◆

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