29 9 月, 2022

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设置日历警报:美国宇航局将在周一广播其第一颗重定向的小行星

飞涨 / 一位艺术家在遭遇惨败前的最后时刻想象了 DART 电子产品。

下周一,美国宇航局将广播其首次尝试修改小行星的轨道,如果我们发现一颗对地球构成碰撞威胁的小行星,这项能力将是必要的。 行星防御工作的重点是一种名为 DART 的飞行器,以测试双小行星重定向,该飞行器将瞄准一颗名为 Dimorphos 的小型小行星,该小行星围绕最大的 65803 Didymos 运行,形成一个双星系统。 如果一切按计划进行,DART 将自行调整方向,以应对迎面碰撞使 Dimorphos 减速,改变其围绕 Didymos 的轨道。 美国宇航局一再强调,任何小行星或任何因撞击释放的物质都无法对地球构成威胁。

Ars 将在约翰霍普金斯应用物理实验室 (APL) 的任务控制中心进行计划中的碰撞,该碰撞也将在 NASA 的 YouTube 频道上直播。 虽然我们会立即知道碰撞是否按计划发生,但我们可能需要几个月的时间才能确定 Dimorphos 的轨道已成功调整。

为了让您为周一的庆祝活动做好准备,我们整理了 DART 任务的背景并计划了后续说明。

DART 及其终极方法

DART 航天器本身的重量刚刚超过 600 公斤,这主要是因为它缺乏仪器。 它的太阳能电池板包括一个实验性的聚光太阳能电池,它占用的空间更少,可以产生与太空设备相同的电量,主发射器正在测试一种新的天线配置。 它的离子引擎也是以前 NASA 仪器的下一代演变。

但所有动作都由一个相机处理,用于侦察的 Didymos 相机和用于光学导航的小行星相机,或 Draco,一个 2560×2160 像素的单色相机。 DRACO 和发射器可以每秒向地球发送一张图像。 在它最后接近 Didymos 期间,DART 将足够远,来回传输将需要一分钟多的时间。 因此,小行星的最终进近和目标将由名为 SMART Nav(实时自主小物体导航)的机载导航系统处理。

目前,Dimorphos 太小以至于 DRACO 无法溶解,并且会一直保持这种状态,直到撞击前大约一个半小时。 正如 DART 的副任务系统工程师 Evan Smith 所描述的那样,该系统将在撞击前约 4 小时内切换到机载导航,SMART Nav 将跟踪最大的 Didymus 并将其用于导航,直到撞击前约 50 分钟,或大约一半解决后一个小时。 在撞击前 2.5 分钟内,离子引擎将关闭,DART 将以每秒约 6 公里的速度坠毁。

尽管 Dimorphos 仅约 120 米宽,但它们将在撞击前约两分钟开始完全填满 DRACO 的景观。 “我们不知道 Dimorphos 长什么样,”APL 的行星科学家 Nancy Chabot 说。 “这将是我们第一次看到这颗小行星的样子。” 根据 Chabot 的说法,在撞击前发回的最终图像中,它将解析不超过几十厘米宽的特征。

然后,如果一切顺利,转移将停止。

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