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危险来临?致命星球不致命,科学家算出解决方案

今天小编为大家带来了一篇《危险来临?致命星球不致命,科学家算出解决方案》的文章,感兴趣的读者朋友可以跟着小编一起看一看。

简介:当致命小行星撞击地球时,我们应该做些什么?用宇宙飞船敲击,核武器轰炸?用引力牵引器改变运行轨道?或者是用聚集太阳光使其速度放缓。麻省理工的研究者们计算出最优选择要根据小行星和它的轨道。

麻省理工学院的研究者计算出排除致命行星威胁的最佳解决方案。

图中展示了一个火箭正飞向漂浮至地球附近的小行星,以及一个探测器正在小行星轨道附近监测。

当一个超大天体可能要装撞上地球的时候,人类有以下几种选择:1、发射火箭撞击漂浮物使其破碎改变撞击轨迹。2、发射核武器炸裂超大天体。3、用引力牵引器撕碎超大天体。4、用集中的太阳光减慢天体的速度。

在作出选择之前,我们要先确定是否需要发射检测器探测接近地球的大型天体,或者直接对大型天体进行摧毁。

在外部环境的影响下,有许多重要的事情需要考虑。麻省理工学院研究团队在天文学报上发表指导性文件来为以后发生此类情况提供指导性意见。

在电影中,致命性打击总是在最后一刻爆发。比如从发现巨大天体到巨大天体撞击地球只需要几天不到的时间,一个影响很广的毁灭性碰撞就会发生在地球上,这种情况就像子弹划过黑夜一样。NASA行星防御办公室参加当代科学会议并表示电影情节不完全是靠想象的,地球上确实存在过此类威胁。

但是NASA认为迄今为止观察到的超大致命性天体对地球造成的伤害都微乎其微,NASA把接近地球的超大天体叫做致命星球,当然大量的小型天体也可能会对我们的城市造成威胁,但科学家们没有足够的证据证明这种情况会发生。

因为很多接近地球的大型天体已经被科学家发现,所以在它们撞击地球前会有很多预警。天文学家在天体接近地球的时候,观察这些天体是否可能穿过他们的“关键小孔”。每个环绕太阳运动的致命天体都以不同方式接近地球造成威胁并对地球造成威胁。在以不同的方式接近地球的时候存在一个关键小孔,这些空间中的关键小孔是结束下一次天体以类似方式接近地球的关键。

一位从麻省理工学院毕业的学者宋武峰,现担任三星集团工程师,在他的毕业论文中提到:小孔就像一扇门,一旦打开就会有致命天体不断的接近地球。

根据宋武峰论文,及时阻止天体撞击地球实的最佳时机是在天体撞击小孔之前,那样可以让致命天体避免出现因保护地球需要大量资源以及承受更多风险的状况。

宋武峰和他的共著者提出了很多种外来天体撞击地球且超出控制的情况,往往只剩发射核武器和撞击器这种最坏的解决办法。但是他们写到核武器并不是完全无害的,因为无法预估核武器爆炸后引起的其他情况,当局政治家们担心核武器引起其他隐患。

最后他们提出了三种在短时间内发现致命天体经过小孔并合理解决天体撞击的方法:“0号”任务是把一个重型火箭发射向即将撞击地球的天体,在最容易获取撞击天体成分以及轨道信息的时候进行击毁。“1号”任务是在发射撞击器之前,先发射检测器近距离收集致命天体的信息,这样就可以使撞击时效果达到最好。“2号”任务是同时发射侦察器和撞击器来使致命天体改变轨道。

研究显示,0号任务的关键问题在于地球上的天文望眼镜收集到致命天体的信息非常粗略,使天体看起来非常遥远、暗淡、如斑点一般的小。如果没有关于致命天体质量、速度、物质组成的信息,撞击器只能遵循粗略的估计,会面临更高的风险无法把致命天体在到达小孔之前击毁。

1号任务更像一个持续的过程,因为1号任务可以准确的测量撞击天体的质量速度。正是由于1号任务是一个持续的过程所以需要更多的时间和精力去准备。2号任务虽然不需要过多的时间与精力,但是也需要一段较长的时间来准备。

研究者将演算方法运用到2个地球附近有名的致命天体上——阿波菲斯和本努,得到了一套复杂的指令,防致命天体飞向小孔。

研究者发现只要给了足够充足的时间,2号任务几乎是完全准确的将本努驱赶离开地球附近。如果时间很紧促,那么0号任务可以很快的完成任务。1号任务让远距离操作具有了意义。

阿波菲尔与本努不同且更加复杂。如果时间不够充足,1号任务是最好的选择:快速的收集信息并准确的击中目标。如果时间足够,选择2号任务则更好,关键在于改变路径的难易程度。0号任务则根本不适用于阿波菲尔。

在这两个案例中,研究者发现如果时间太短那么没有一个任务可以成功改变致命天体撞击地球。岩石之间撞击情况的不同取决于他们不同的质量大小和速度快慢,同样也取决于材质。

这些相同的基本准则也可以适用于其他潜在的致命天体,未来的研究可能会结合其他的选择来改变致命天体运动方向,例如核武器等。解决致命天体的方案越复杂,计算过程也就越复杂。甚至这些方案还可以用于锻炼计算机学习算法来做出所有致命天体精确且可获得的信息方案。

作者: Rafi Letzter

FY: 荼荼

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