DART新研究發現行星防禦新變數

美國航太總署（NASA）在2022年執行的DART實驗任務成功撞上一個小行星衛星迪莫弗斯（Dimorphos）時，它不僅釋放出大量巨石，還成功改變了這顆小行星的軌道。不過，近期由馬里蘭大學領導的天文學家團隊卻發現，雖然任務成功證明了撞擊可以改變小行星的路徑，但伴隨而生的巨石會在意想不到的方向產生力量，這可能會使未來的偏轉小行星的工作更加複雜。

雙小行星重定向測試（DART）是美國航太總署和約翰霍普金斯大學應用物理實驗室（APL）共同合作的一項計畫，在2022年9月執行世界首次利用撞擊來改變小行星軌道的實驗。在DART撞擊前10天，天文學家從探測器釋放了由義大利製造的小型太空船LICIACube，讓天文學家可以近距離觀察撞擊的過程。馬里蘭大學團隊透過這些影像追蹤撞擊後產生的104塊半徑從0.2公尺到3.6公尺不等的巨石，確定了這些巨石的位置和速度，測量出這些巨石以高達每秒52公尺的速度從迪莫弗斯飛離。

研究團隊進一步發現，這些噴出的巨石們的動量高達DART撞擊器的三倍。這些巨石不僅產生幾乎與DART撞擊相同的衝擊力，他們四散的方向也明顯分為兩群。研究團隊認為，這些被拋出的巨石可能來自特定來源，或許是小行星上的一些較大巨石，它們在DART探測器主體撞擊地表之前就被太陽能板擊碎而飛濺出來。

由於DART撞擊產生的巨石的動量主要垂直於太空船的軌道，這意味著它可能使迪莫弗斯的軌道面傾斜一度以上，並導致小行星在太空中不規則地翻滾。這項研究結果說明了未來若欲再度以撞擊方式偏轉小行星的軌道，其表面地形與岩石分布狀態，將可能對偏轉成果產生不可預期的變數。

透過LICIACube的多視角和特寫影像，DART團隊從中獲得了許多在地球上無法探測到的資料，成為未來規劃小行星偏轉任務時的重要參考。歐洲太空總署（ESA）的「赫拉（Hera ）」將於2026年抵達迪迪莫斯─迪莫弗斯系統，屆時或將提供天文學家更多資訊，以確保未來如果一顆小行星正向我們而來，我們能掌握好所有變數，做好萬全的準備。

本文轉載自臺北市立天文科學教育館網站。