美国国家航空航天局（NASA）：核爆炸或许能让月球在2032年免遭小行星撞击

小行星2024 YR4在去年被发现时引起了不小的轰动，最初计算其有3%的概率撞击地球。此后，模型得到了优化，尽管它不再有撞击地球的可能，但在2032年12月有4%的概率撞击月球。
随着时间的临近，我们将对这一概率有更清晰的认识。同时，工程师和科学家们也在规划，若要确保它完全不撞击我们唯一的天然卫星，需要采取哪些措施。
美国国家航空航天局（NASA）及其他一些研究人员撰写的一篇新论文，详细阐述了可能的任务及时间安排，这些措施有望在不到十年的时间内，确保月球不会被一颗较大尺寸的小行星撞击。
到那时，月球上尚无确定的永久人类存在计划，所以它不会直接影响人类活动。不过，如此大的一颗小行星撞击月球，可能会产生巨大的碎片场，在数天内，使撞击地球的微流星体数量增加到正常背景平均值的1000倍。
虽然这可能会带来近几百年来最壮观的流星雨之一，但也会对地球轨道卫星，甚至是国际空间站（ISS）及其他空间站上的宇航员构成威胁——假设2032年他们仍在太空。
实际上，如果2024 YR4真的要撞击月球——说实话，这种可能性仍然非常小——只有两种方法可以阻止这种情况发生。
一种选择是使其偏转，另一种是将其摧毁。使小行星偏转是更可取的办法。只需略微改变其轨道，就能确保它错过地球和月球。行动越早，所需的推动力就越小，所以宜早不宜迟。
然而，为了准确地使2024 YR4偏转，我们需要知道它的重量。我们对其直径有一个相对较好的估计——约60米（约200英尺），误差在10%左右。但对其质量的估计取决于它的密度，而从如此遥远的距离很难计算出其密度。
这颗小行星的重量可能在5100万千克到超过7.11亿千克之间，移动这两种重量的物体所需的精确能量差异巨大。如果基于错误的质量计算来执行偏转任务，可能会意外改变其轨迹，使问题变得更糟——甚至可能将其重新导向地球。
工程师们可以设计一次侦察任务，以更好地估计2024 YR4的质量，而最佳时间是2028年，仅三年之遥。在如此紧迫的时间内设计并发射一个专门的任务，此前从未有过。虽然对于解决高威胁级别的问题可以这样做，但2024 YR4可能还达不到这个级别。
也就是说，我们可以重新利用现有的太空任务或正在开发的任务。OSIRIS – APEX，这是OSIRIS – Rex任务的扩展任务，目前正在前往另一颗近地小行星阿波菲斯（Apophis）的途中。
“灵神星”（Psyche）任务在前往主带目标的途中也可能被征用。但无论哪种情况，这些任务都必须放弃其原定目标，才能足够接近2024 YR4。另一个选择是“贾努斯”（Janus），它目前处于封存状态，但它在确定小行星重量方面能发挥多大作用尚不清楚。
鉴于偏转方案存在不确定性，论文指出另一种选择至少是可行的。摧毁小行星有两种方式。
第一种是“动能撞击”——基本上就是用足够大且重的物体撞击它，将其分解成10米左右的小块。“双小行星重定向测试”（DART）最近通过类似方式证明了改变小行星轨道的想法。然而，以摧毁为目的进行撞击，难度会有所不同，不过我们肯定可以及时设计并制造出相关设备，以便在2030年4月至2032年4月之间的某个发射窗口进行发射。
另一种摧毁它的选择，会唤起90后心中的某种感觉——我们可以用核弹。这可能不需要布鲁斯·威利斯做出牺牲，而是在2024 YR4表面上方一定高度引发核爆炸。
这被称为“爆炸高度”，我们仍需要进行一些侦察，以便调整爆炸方案。不过，论文计算得出，无论2024 YR4尺寸如何，100万吨当量的核弹足以“破坏”它，而这完全在我们目前的核武库范围内。
公平地说，我们从未以偏转小行星为目的在太空中测试过核爆炸，但从物理学角度来看，这肯定是可行的。我们确实曾在太空中进行过核弹测试，尽管那是在20世纪60年代，最著名的是1962年7月发射的“海星一号”（Starfish Prime）。
对于这一针对我们太阳系的特定威胁，这是否是一个可行的选择，既是一个技术问题，也是一个政治决策。我们甚至还不确定2024 YR4是否真的会撞击月球，直到2028年才能知晓。
但如果发现它真的会撞击，那么如果我们希望的话，至少要有能力破坏它。未来几年内必须做出这个决定，因为将任务付诸实施的时间窗口正日益缩小——无论这些任务是否涉及核弹。