美国国家航空航天局每两年举行一次假想小行星撞击演习，模拟可能发生的撞击地球事件，以准备全球防御对策。这些演习纳入了现实的小行星跟踪数据，并强调了应急规划和小行星偏转战略方面的国际合作，最近成功进行的 DART 等测试突出表明了这一点。
在可预见的未来，一颗大的小行星撞击地球的可能性很小。但由于这种事件可能造成巨大损失，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举行一次假想小行星撞击"桌面"演习，以解决撞击情景中的许多不确定因素。最近一次演习于今年 4 月举行，并于 6 月 20 日发布了初步报告。
让这样的场景成为现实，并对所有相关人员都有用，这可不是一项小任务。美国国家航空航天局（NASA）位于南加州的喷气推进实验室（JPL）的近地天体研究中心（CNEOS）专门从事小行星和彗星的跟踪和轨道测定，以及查明是否有任何小行星和彗星会对地球造成危害。
"这些假设情景非常复杂，需要花费大量精力来设计，因此我们的目的是让它们对演习参与者和决策者有用并具有挑战性，以磨练他们的流程和程序，从而快速制定出行动计划，同时弥补行星防御界的知识差距，"JPLCNEOS 主任保罗-乔达斯（PaulChodas）说。
这幅艺术家的概念图描绘了一颗在太空中漂流的小行星。许多这样的天体经常经过地球。为了帮助人们为发现一颗有可能撞击我们星球的小行星做好准备，美国国家航空航天局（NASA）定期举行演习，研究国际社会如何应对这种威胁。图片来源：NASA/JPL-Caltech
今年的情景一颗可能有几百码宽的假想小行星被发现，估计在 14 年内撞击地球的几率为 72%。可能的撞击地点包括北美、南欧和北非的人口稠密地区，但小行星仍有 28% 的几率会错过地球。经过几个月的跟踪后，小行星过于接近太阳，导致在另外七个月内无法进行进一步的观测。决策者必须想出办法。
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）、联邦紧急事务管理局响应局和美国国务院太空事务办公室。在四月的两天时间里，参与者聚集在马里兰州劳雷尔的约翰霍普金斯应用物理实验室（该实验室是此次活动的主办方），考虑国家和全球可能采取的应对措施。
"这次桌面演习非常成功，有近 100 名来自美国政府机构的人员参加，国际行星防御专家也首次参加，"来自 APL 的 Terik Daly 说，他是这次演习的协调人。"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。"
来自美国国家航空航天局、联邦紧急事务管理局和行星防御界的代表参加了第五次行星防御机构间桌面演习，以了解和评估我们作为一个国家有效应对潜在危险小行星或彗星威胁的能力。图片来源：NASA/JHU-APL/Ed Whitman
在现实生活中，CNEOS 计算每个已知近地天体的轨道，对未来潜在的撞击危险进行评估，以支持 NASA 的行星防御计划。为了使这一情景逼真，CNEOS 团队模拟了演习前几个月的所有观测，并使用轨道测定计算来模拟撞击概率。
JPL和CNEOS的导航工程师达维德-法诺奇亚（Davide Farnocchia）说："在这个时间点上，撞击很可能发生，但还不确定，天体的大小和撞击位置都存在很大的不确定性，观察这如何影响决策者的选择，以及国际社会如何应对14年后现实世界中的威胁，是一件很有意思的事情。"他领导了小行星轨道的设计工作。
准备、规划和决策是过去 11 年中进行的所有五次演习的关键重点。例如，能否向小行星发送一个侦察航天器，以收集有关其轨道的更多数据，并更好地确定其大小和质量？尝试偏转小行星使其错过地球是否可行？美国国家航空航天局的双小行星改向试验（DART）最近证明了这种方法的可行性，该试验于 2022 年 9 月 26 日撞击了小行星小月体 Dimorphos，稍微改变了它的轨道。演习中还考虑了其他偏转方法。
但是，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观测站。美国国家航空航天局的近地天体探测器（Near-Earth ObjectSurveyor）就是这样一个天文台。该红外太空望远镜由 JPL 管理，计划于 2027 年底发射，它将探测浅色和深色小行星，包括在太阳附近运行的小行星。这样，NEO Surveyor 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发射偏转任务。
要了解此次活动的结果，请阅读美国国家航空航天局的初步总结。
编译自/ScitechDaily