美国国家航空航天局小行星专家为演习创建假设影响场景

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这位艺术家的概念画描绘了一颗小行星在太空中漂移。许多这样的物体经常经过地球。为了帮助为发现有可能影响我们星球的威胁做准备，美国国家航空航天局定期进行演习，以了解国际社会如何应对这种威胁。图片：美国航空航天局/喷气推进实验室加州理工学院

据美国宇航局（喷气推进实验室）：第五次行星防御跨机构桌面演习的重点是由美国国家航空航天局喷气推进实验室近地天体研究中心设计的小行星撞击场景。

在可预见的未来，大型小行星撞击地球的可能性微乎其微。但由于此类事件的破坏可能很大，美国国家航空航天局每两年与联邦和国际机构的专家和决策者一起领导一次假设的小行星撞击“桌面”演习，以解决撞击场景的许多不确定性。最近的一次演习于今年4月举行，6月20日发布了初步报告。

让这样一个场景变得现实并对所有参与者都有用，这不是一项小任务。美国国家航空航天局位于南加州的喷气推进实验室近地天体研究中心（CNEOS）的科学家们自11年前首次设计这些演习以来，一直在设计这些演习中发挥着重要作用。

喷气推进实验室的CNEOS主任Paul Chodas表示：“这些假设场景很复杂，需要花费大量精力来设计，因此我们的目的是使它们对演习参与者和决策者有用且具有挑战性，以完善他们的流程和程序，快速制定行动计划，同时解决行星防御界知识的差距。”。

影响场景

今年的情况是：一颗假设的小行星被发现，直径可能有几百码，估计在14年内撞击地球的几率为72%。潜在的撞击地点包括北美、南欧和北非的人口稠密地区，但这颗小行星仍有28%的可能性会错过地球。经过几个月的追踪，这颗小行星离太阳太近，在接下来的七个月里无法进行进一步的观测。决策者必须想办法。

领导此次演习的是美国国家航空航天局行星防御协调办公室（PDCO）、联邦应急管理局响应局和国务院空间事务办公室。在4月的两天时间里，参与者聚集在马里兰州劳雷尔的约翰斯·霍普金斯应用物理实验室，该实验室举办了此次活动，以考虑国家和全球对这种情况的潜在反应。

APL的Terik Daly协调了这次演习，他说：“这是一次非常成功的桌面演习，有来自美国政府机构的近100名参与者，首次有国际行星防御专家参加。”。“小行星撞击将产生严重的国家和国际影响，因此，如果这种情况真的发生，我们需要国际合作。”

现实告诉小说

在现实生活中，CNEOS计算每一个已知近地天体的轨道，以提供对未来潜在撞击危险的评估，支持NASA的行星防御计划。为了使这种情况变得现实，CNEOS团队模拟了演习前几个月的所有观测结果，并使用轨道确定计算来模拟撞击的概率。

JPL和CNEOS的导航工程师Davide Farnocchia领导了小行星轨道的设计，他说：“在这个时候，撞击很可能，但还不确定，物体的大小和撞击位置存在很大的不确定性。很有意思的是，这如何影响决策者的选择，以及国际社会如何应对14年后的现实威胁。”

偏转选项

准备、规划和决策一直是过去11年中进行的所有五次演习的关键焦点。例如，是否可以向小行星发送侦察航天器，以收集其轨道上的额外数据，并更好地确定其大小和质量？尝试偏转小行星使其偏离地球是否可行？美国国家航空航天局的双小行星重定向测试（DART）最近证明了这种方法的可行性，该测试于2022年9月26日撞击了小行星小卫星Dimorphos，略微改变了其轨道。演习期间还考虑了其他偏转方法。

但任何偏转或侦察任务都需要多年的准备，需要使用能够尽早发现危险小行星的先进天文台。美国国家航空航天局的近地天体勘测员就是这样一个天文台。该红外太空望远镜由喷气推进实验室管理，计划于2027年底发射，将探测亮小行星和暗小行星，包括围绕太阳运行的小行星。在这样做的过程中，近地天体勘测者将支持PDCO的目标，即尽早发现任何危险的小行星，以便有更多的时间对潜在威胁进行偏转任务。