美国国家航空航天局(NASA)的“双小行星重定向测试”(DART)任务在2022年成功实施后,其影响远超预期。这项任务最初旨在通过航天器撞击“孪小星”(Dimorphos)来偏转其围绕“孪大星”(Didymos)的运行轨道,最终验证了动能撞击技术的可行性。然而,三年后的最新观测结果显示,这次撞击不仅改变了“孪小星”的轨道周期,还对整个双小行星系统围绕太阳的运行轨迹产生了微小但可测量的影响。
“孪小星”和“孪大星”构成了一个独特的双小行星系统,前者直径约160米,围绕直径780米的“孪大星”旋转。DART任务中,航天器以每秒6公里的速度撞击“孪小星”,使其轨道周期缩短了32分钟。这一成果本身已属重大突破,但天文学家随后发现,撞击还引发了更深远的影响。美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究团队通过持续观测,记录了22次“孪大星”掩星事件,并收集了地面观测站的数据,最终计算出整个双小行星系统围绕太阳的轨道周期增加了0.15秒。
这一微小变化看似不起眼,却具有重大意义。研究团队指出,双小行星系统的轨道速度减慢了约11.7微米/秒。虽然这一数值极小,但长期来看,它可能决定一个潜在危险天体是否会撞击地球。NASA太阳系小天体项目首席科学家托马斯·斯塔特勒强调,即使是最微小的轨道变化,在足够长的时间尺度下,也可能演变为显著的偏转效果。这一发现再次验证了动能撞击技术防御小行星威胁的潜力。
研究人员进一步分析认为,轨道变化不仅源于航天器直接撞击“孪小星”,还与撞击后产生的碎石喷射有关。NASA喷气推进实验室研究员史蒂夫·切斯利解释,喷射物质产生的反冲作用相当于对小行星施加了一个反向推力,从而改变了其运动轨迹。这一机制为理解动能撞击的长期效应提供了新视角。
尽管“孪大星”和“孪小星”目前对地球不构成威胁,但DART任务的成功为应对未来可能的小行星撞击风险提供了关键数据。NASA喷气推进实验室在声明中指出,提前发现并监测近地天体是实施动能撞击防御的前提。目前,欧洲航天局已于2024年发射“赫拉”号探测器,预计将于今年11月抵达双小行星系统,进一步测量DART任务的撞击坑、分析碎片云,并深入研究该系统的物理特性。这些数据将有助于完善动能撞击技术的模型,提升人类防御小行星威胁的能力。









