保护地球免受小行星袭击 - 我们能做什么？

一个名叫佛罗伦萨的小行星星期五在地球上闪过，安全地将我们从表面700万公里（440万英里）的距离通过。根据美国宇航局的统计，佛罗伦萨是“一个世纪以来发现第一颗近地小行星以来，最大的小行星通过了我们的星球。”

其直径为4.4公里，NASA将物体划分为“潜在危险”。小行星对这种大小的影响会造成前所未有的破坏，可能会消灭人类。根据美国航空航天局的数据，2013年，由于车里雅宾斯克发射的小型先前未被发现的流星爆炸，释放了约30个广岛原子弹的能量等价物。由于爆炸发生在地面以上23公里处，大部分能量被大气吸收，没有人被杀害。然而，由此产生的冲击波使人们离开家门，在六个俄罗斯城市中打碎了窗户，火球暂时使地面上数十名观察员蒙蔽。科学家估计物体宽59英尺（18米）。

诸如车里雅宾斯克爆炸事件或1908年更毁灭性的图贡斯卡事件仍然非常罕见。然而，下一次我们可能已经准备好了 - 全球各地的科学家开发了许多行星防御策略。

核选择

研究人员说，将小行星爆炸出来的科幻概念可能不足以保护人类。我们的核导弹可以对较小的小行星有效，但任何大到威胁我们文明的物体都不会被破坏。另外，碎片入侵的小行星可能会产生一个“霰弹枪效应”，许多较小的碎片可能会在撞击地球时造成更大的伤害。

美国航空航天局在2012年从爱荷华州研究员Bong Wie和NASA工程师布伦特·巴比（Brent Barbie）拿起了一个更先进的涉及核武器的概念。这个二人组假定有不同的警告时间来进行反小行星任务：从影响之前几天到只有几天。

Wie在美国宇航局网站发表的一篇文章中说，小行星击中地球的风险是非常真实的。“这只是一个时间的问题，人类必须做好准备。”

研究人员为两部分称为Hypervelocity Asteroid Intercept Vehicle或HAIV的航天器创造了一个概念。车辆将携带核弹。接近小行星，HAIV的无核段将粉碎并创建一个火山口。然后，核装置将进入火山口并引爆，爆炸的力量在地下多次放大。如果正确完成，爆炸可能足以散射小行星碎片，并减少击中地球的机会。

据维和巴比统计，他们的系统将能够摧毁月球轨道以外的大小不超过45米的小行星，提供了为期一周的警告。较大的物体需要较长的警戒期。

然而，建立这样的系统首先需要几年时间，其组件仍然需要进行实验测试。

动力冲击器技术

随着HAIV仍然在绘图板上，美国航空航天局和欧洲航天局的欧洲同事们已经在准备任务来测试动力冲击器技术 - 用人造物体撞击小行星来改变航向。给予足够长的警告时间，即使轻微的路线更正也可以使小行星安全地通过地球。

NASA目前正在设计双重小行星重定向测试（DART）航天器，预计最终将与称为Didymos的小行星会合。小行星将在2022年由地球飞行，然后在2024年再次飞行。Didymos是一个二进制系统，由较大的物体组成，大小约780米，宽度约160米的小型飞机，它们围绕着较大的双胞胎。

在追赶Didymos之后，冰箱尺寸的DART将以每秒6公里的速度行驶，从而能够击中较小的物体，这比子弹快九倍。这种影响应该改变小段的轨道，并提供更大规模的这种尝试的数据。

欧空局负责小行星影响任务（AIM）的航天器，它将监测影响并记录结果。

重力拖拉机

可以说，将潜在危险的小行星击倒的最优雅的策略是所谓的重力拖拉机。这个概念很简单 - 几年或几十年前与小行星一起飞行的航天器将有足够的引力来改变其路径。然而，这项技术从未在实践中尝试过，并且将需要“建设，发射和执行缓解任务的几十年”。

科学家们还提出了各种其他选择，例如将火箭发动机或太阳能风帆连接到小行星上，甚至将物体涂上白色，以改变太阳辐射的数量，这将提供远离冲击区域的小而稳定的推力。

天空现在很清楚

科学家们说，汽车大小的小行星每年都会碰到地球大气一次，并在到达地面之前焚烧。然而，美国航空航天局预测，在未来一百年中，潜在危险的小行星的几率将不到0.01％。

在2135年，500米的小行星本努将近距离通过地球，进入月球的轨道，并可能改变其路径。虽然我们知道这个时间不会撞击地球，但是它的轨道可能会改变刚好足以与几十年后的地球相撞。这个机会大约是二千七百多。这将使地球的时间准备和发射其一个行星防御任务。

即使Bennu最终与地球相撞，小行星也不足以摧毁人类文明。

去年，美国宇航局发起了对本努的OSIRIS-REx任务，该班将于2018年达成目标，并研究两年，然后返回地球。主要任务目标是更多地了解地球和太阳系的演变。然而，科学家也可以利用这些数据来准备未来的潜在影响。