美国宇航局的新暗能量太空望远镜也能探测致命小行星
在八月底,美国宇航局计划从佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射南希·格雷丝·罗曼太空望远镜。它的任务是帮助我们更好地理解宇宙的运作,从将星系结合在一起的胶状暗物质到驱动宇宙膨胀的难以捉摸的暗能量。但罗曼也可以发挥另一个作用:保护地球免受致命小行星的威胁。在九月,由多个机构的行星科学家和天文学家组成的团队将概述太空望远镜如何独特地扫描小行星,并提供有关它们的轨道、大小和成分的信息。罗曼以美国宇航局首任首席天文学家的名字命名,配备了一台超广角、300百万像素的红外相机,使其能够在任何时间内看到大面积的太空——大约是哈勃太空望远镜的100倍。这将使它能够发现数千颗新行星、数万颗爆炸恒星,并以惊人的细节调查超过十亿个星系。罗曼并不是为这个目的而建造的,但去年夏天,它再次在特朗普政府的威胁下面临重大资金削减。“我的同事里克·科辛蒂诺(美国宇航局的行星科学家)在2025年7月对我说,我们需要展示罗曼在行星防御方面能做些什么,以进一步提高这一任务在立法者和纳税人中的可见度,”马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所研究员布莱恩·霍勒说。霍勒及其同事的提案将在荷兰海牙的欧洲行星科学大会上提出,表明罗曼的广阔视野和红外视觉使其能够识别长达60英尺的小行星。这与2013年在俄罗斯车里雅宾斯克市上空爆炸的小行星相当,释放了相当于500,000吨TNT的力量,导致1500人入院。罗曼的软件需要进行一些调整才能发现太空岩石。根据设计,该望远镜将穿透并超越太阳系,以获得宇宙其余部分的最清晰图像。“无论是由宇宙射线、故障还是小行星造成的条纹,都会被软件捕获并丢弃,”马里兰州劳雷尔的约翰霍普金斯应用物理实验室的行星科学家和行星防御研究员安迪·里夫金说。但天文学家可以进入系统,研究这些条纹并挑选出他们识别为小行星的对象。即使这些潜在的调整到位,罗曼也不会独自成为一个寻找小行星的奇才。它的优势在于补充詹姆斯·韦布太空望远镜(JWST)的观察,后者是一台为观察宇宙远端的星系和恒星而建造的天文台。在必要时,它也可以集中观察单个小行星——正如去年在追踪2024 YR4时的表现,后者曾短暂成为有史以来发现的最危险小行星。“但罗曼的视野要大得多,”里夫金说。这意味着它可以非常快速地观察多个可疑小行星。“罗曼可以提供比JWST在合理观测时间内能够观察到的更多小行星的红外观测,”霍勒表示。如果这些小行星被发现是无害的旅行者,我们可以放松警惕。但如果它们可能与地球相撞,其他望远镜——包括JWST——可以根据罗曼的观察结果进行跟进。这些观察结果可以为专家提供所需的信息,以评估即将发生的小行星撞击可能造成的损害,或发起一次任务试图击退小行星。“罗曼将采样如此庞大的宇宙体积,我们早已知道它将为一系列额外的科学研究提供广泛的机会,”美国宇航局总部天体物理传播负责人阿丽丝·费舍尔说。美国宇航局的行星防御协调办公室及其全球合作伙伴主要担忧的是460英尺及以上的小行星。预计约有25,000个这样的目标具有近地轨道,而刚刚超过一半尚未被发现。如果其中之一撞击城市,大多数城市将会在一瞬间被摧毁或不可逆转地损坏。天文学家估计,靠近地球的165英尺长的小行星还有约230,000个,且不到10%已被定位。虽然这些小行星可能不会摧毁城市,但它们释放的力量相当于一颗大型原子弹,尽管没有辐射。这类小行星理论上可以被偏转(通过撞击航天器)或蒸发(也许使用核武器)。但行星防御者首先需要知道它们的位置,这就是为什么美国宇航局资助了一张旨在寻找到它们的地面望远镜网络。它们工作良好,但它们能够看到的夜空范围有限,地球的大气层也会妨碍观察。这就是为什么美国宇航局将在2027年发射近地物体(NEO)探测器太空望远镜。
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