实验室实验表明用核武器轰炸一颗巨大的小行星可以拯救地球

科学家在实验室中用X射线照射大理石大小的“模拟小行星”来测试这一理论，他们表示，未来人类可以使用核弹来偏转一颗向地球飞来的巨大且威胁生命的小行星。

对我们行星防御能力的最大现实考验发生在2022年，当时NASA冰箱大小的DART航天器撞上了一颗160米(525英尺)宽的小行星，成功将其撞偏。

但对于较大的小行星，仅仅用宇宙飞船撞击它们可能不起作用。

大约6600万年前，直径约10公里的希克苏鲁伯小行星撞击尤卡坦半岛，据信地球因此陷入黑暗，引发了数公里高的海啸席卷全球，四分之三的生物因此丧生，恐龙也因此灭绝。

我们人类希望避免同样的命运。

目前还没有迫在眉睫的威胁，但科学家一直在研究如何阻止未来可能撞击我们的大型小行星。

一种主流理论是用核弹炸毁它们——这是1998年科幻动作片《世界末日》中著名的最后计划。

电影中，布鲁斯·威利斯和一支勇敢的钻井队拯救了地球，使地球免遭一颗宽1,000公里(大约相当于德克萨斯州大小)的小行星撞击。

在本周发表于《自然物理学》杂志上的一项概念验证研究中，一组美国科学家以更小的规模进行了研究，瞄准了一颗宽度仅为12毫米(半英寸)的模拟小行星。

小行星Dimorphos被美国国家航空航天局(NASA)的DART航天器撞击后，改变了轨道，在天空中划出一道道痕迹。

为了测试该理论是否可行，他们使用了位于新墨西哥州阿尔伯克基的桑迪亚国家实验室中号称世界上最大的X射线机。

该研究的主要作者、桑迪亚国家实验室的内森·摩尔向法新社表示，该机器能够“利用80万亿瓦的电力产生世界上最明亮的X射线闪光”。

核产生的大部分能量都是以X射线的形式释放的。由于太空中没有空气，所以不会产生冲击波或火球。

但X射线的威力仍然很大。

变成“火箭发动机”

对于实验室实验来说，X射线很容易蒸发模拟小行星的表面。

蒸发的物质随后将模拟小行星推向相反的方向，这样它实际上就“变成了一个火箭发动机”，摩尔说。

他补充道，它的速度达到了每小时250公里，“大约和高速列车一样快”。

摩尔表示，这次试验标志着有关X射线如何影响小行星的预测首次得到证实。

这是艺术家绘制的DART航天器正朝着它将要撞击的小行星前进的示意图。

“这确实证明这个概念是可行的。”

科学家们利用模型扩大了他们的实验，估计如果提前给出足够多的通知​​，核产生的X射线可以使小行星偏转多达四公里。

最大的小行星最容易提前探测到，因此“这种方法非常可行”，即使对于像毁灭恐龙的希克苏鲁伯小行星这样大小的小行星也是如此，摩尔说。

这项实验是基于使用一枚百万吨级的核武器进行的。迄今为止，当量最大的是苏联的“沙皇炸弹”，当量为50百万吨。

摩尔说，如果未来要执行拯救地球的任务，核弹就需要被放置在距离小行星几公里以内的地方，距离地球数百万公里。

小行星有多种类型

使用真正的核武器来测试该理论将是危险的、昂贵的，并且违反了国际条约。

但在进行如此高风险的测试之前，仍有许多事情有待发现。

摩尔表示，目前最大的不确定性是小行星“可能以多种形式出现”。

小行星贝努，美国宇航局的一艘航天器从其上采集了样本并带回地球。

“我们必须为每一种情况做好准备。”

例如，被DART撞击的小行星Dimorphos原来只是一堆松散的碎石。

欧洲航天局的Hera任务计划于下个月发射，旨在进一步了解其组成成分，以及DART如何将其送回地球的更详细细节。

玛丽·伯基(MaryBurkey)是加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室的一名研究员，她没有参与这项新研究，但她已经对在小行星上使用核弹进行了计算机模拟。

她对这项研究表示赞赏，并表示“能够将我的计算结果与现实数据相匹配，增加了我的结果的可信度。”

伯基告诉法新社，她的模拟还表明，这样的任务“将是保卫地球的非常有效的手段”。

“然而，为了使其发挥作用，任务结束后必须有足够的时间来推动小行星的额外速度，使其轨迹脱离地球。”

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