小行星的撞擊曾令恐龍滅絕，而如今，桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們提出了一種新的概念驗(yàn)證方法——利用X射線爆炸來偏轉(zhuǎn)可能撞擊地球的小行星。

保護(hù)地球免受小行星撞擊的任務(wù)已不再只是電影中的情節(jié)——美國宇航局正在積極行動(dòng)中。通過哨兵任務(wù)，他們監(jiān)控近地天體，并計(jì)算其撞擊地球的可能性和時(shí)間。如果有充足的預(yù)警，我們或許能夠進(jìn)行干預(yù)。

2022年，美國宇航局實(shí)施了“雙小行星重定向測試”（DART）任務(wù)，通過一艘宇宙飛船撞擊一顆小行星，成功改變了它的軌道。然而，這種方法不僅成本高昂，還需要提前做好充分準(zhǔn)備。

如今，桑迪亞研究團(tuán)隊(duì)展示了一種新的方法，可以更快、更經(jīng)濟(jì)地將小行星推離軌道。在流氓巖石附近引爆核爆炸，可以迅速加熱其表面，產(chǎn)生蒸汽射流將其推開。

研究人員在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中模擬了這一情景，目標(biāo)是兩個(gè)12毫米的樣品——一個(gè)由石英制成，另一個(gè)由熔融二氧化硅制成。桑迪亞的Z機(jī)器被用來產(chǎn)生軟X射線脈沖，以打擊目標(biāo)。值得注意的是，這些X射線還蒸發(fā)了將樣品固定在適當(dāng)位置的薄金屬箔，因此當(dāng)X射線擊中模擬小行星時(shí)，它們實(shí)際上是“懸浮”的。

果然，輻射迅速加熱了樣品的表面，使它們進(jìn)入穩(wěn)定的自由飛行狀態(tài)。石英樣品的速度為每秒69.5米（228英尺），熔融二氧化硅樣品的速度為每秒70.3米（230.6英尺）。

然后，研究小組利用這個(gè)起點(diǎn)在真實(shí)的小行星尺度上進(jìn)行物理模擬。事實(shí)證明，這種核偏轉(zhuǎn)方法可以適用于4公里（2.5英里）寬的太空巖石。如此巨大的小行星可能會在全球范圍內(nèi)造成混亂和破壞。畢竟，以前也發(fā)生過類似事件。

大約6500萬年前，一顆直徑約10公里（6.2英里）的小行星撞擊了現(xiàn)在的尤卡坦半島，釋放出相當(dāng)于47億顆原子彈的能量。即使沖擊波沒有直接擊中你，你也會受到席卷整個(gè)大陸的野火、數(shù)英里高的海嘯、長達(dá)數(shù)月的特大地震、硫酸酸雨或18個(gè)月黑暗中倒塌的食物鏈的影響。地球上約75%的生命滅絕。

即使是很小的影響也會造成嚴(yán)重后果。據(jù)估計(jì)，2013年在俄羅斯車?yán)镅刨e斯克上空爆炸的流星寬度不到20米（66英尺），但它的沖擊波仍造成近1500人受傷，7000多座建筑受損。

關(guān)鍵在于，小行星撞擊是我們應(yīng)該盡一切努力防止的事情。在我們的小行星重定向計(jì)劃中加入核選項(xiàng)，有朝一日真的可以拯救世界。桑迪亞團(tuán)隊(duì)表示，未來的實(shí)驗(yàn)將在其他礦物、沙質(zhì)、巖石和多孔樣品上進(jìn)行，以模擬不同類型的小行星。

這項(xiàng)研究發(fā)表在《自然物理學(xué)》雜志上。