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2024-04-16 17:14

NASA付给我10亿美元来阻止一颗小行星撞向地球,这是关于我的“世界末日”时刻的令人心跳停止的真相,当时一切都可能以灾难告终

太阳系中最危险的岩石是小行星本奴。

它的直径大约是帝国大厦的高度,和一艘航空母舰一样大。它只反射照射在其表面的一小部分阳光,也是我们太阳系中最暗的物体之一。大多数其他小行星的反射是它的五倍。

在2182年9月24日,如果人类不采取措施阻止它,它将以36马赫的速度撞击地球表面,即每小时27000英里——一列货运火车撞向地球。

在这种情况下,人类将面临一个艰难的选择:要么开始计划撤离世界上大片地区,要么启动一项任务,将小行星从其轨道上撞开。不管怎样,我们都要尽可能地了解本努。

2011年,NASA奖励了我10亿美元来完成这项工作。这项任务不仅需要向小行星发射一艘宇宙飞船,还需要将小行星的一部分带回地球。

这是一个45亿年形成的故事。

动画显示了从Bennu返回地球的样本。如果这颗小行星在2182年撞击地球,它将造成灾难性的爆炸——是历史上所有核试验的三倍

Bennu的直径大约是帝国大厦的高度,它和一艘航空母舰一样大

但丁与将OSIRIS-REx发射到太空的阿特拉斯5号火箭

1999年9月11日,麻省理工学院林肯实验室的科学家发现了Bennu,该实验室的任务是监视天空,寻找来自外国和星际深渊的潜在威胁。

这颗小行星引起了人们的直接兴趣,因为它深色的表面表明它含有富含碳的成分,这意味着它是一种罕见的小行星,可以提供有关生命基本组成部分和宜居世界基础的丰富信息。

数十亿年前,其他类似的行星可能会运送化学物质,这些化学物质构成了我们细胞中的生物分子、我们喝的水和我们呼吸的空气。

今天,科学家们对Bennu感兴趣是因为它构成的主要威胁。

如果它击中地球,它穿过大气层的路径将比正午的太阳亮许多倍。撞击将释放出相当于1450兆吨TNT炸药的能量。从这个角度来看,历史上所有核试验所消耗的总能量估计为510兆吨。

Bennu的迫降将在瞬间使其增加三倍。

在某些方面,地球几乎不会记录到这样的事件:轨道和轴将保持不受干扰。在其他方面——可以说是更相关的方面——后果将是毁灭性的。

2011年,美国宇航局授予但丁10亿美元用于寻找本努

贝努的撞击会形成一个四英里宽半英里深的陨石坑。它将引发6.7级地震。

撞击后大约15秒,陨石坑几十英里内的区域将经历一次空气爆炸,由本努的高超音速路径驱动,穿过大气层,并在表面释放大量能量。风力将是5级飓风的20倍。

声波会比从各个方向发出的空袭警报声还要响亮。

好奇的旁观者涌向他们的窗户观看火球,迎接他们的是玻璃内爆的碎片。

住宅将被夷为平地,少数幸存者取决于地点和随机运气。办公楼和公路桥会扭曲、扭曲,最终坍塌。树木会被吹倒;那些设法保持直立的树将被剥去枝叶。

再过15秒——距离“贝努”最初的撞击还不到一分钟——被猛烈挖掘出来的泥土和岩石碎片会像雨点一样落在这个受损的地区。“贝努”发射的最大岩石有16层楼那么大。

但丁在微重力下乘坐C-9飞机飞行

奥西里斯-雷克斯看到的地球。“本努”对地球的撞击将造成一个4英里宽、半英里深的陨石坑,并将引发6.7级地震

一位艺术家的渲染图描绘了OSIRIS-REx宇宙飞船与小行星Bennu的接触,并采用了触控采样机制

灾后,由于该地区仍然无法进入,停电、食物和水短缺以及通讯中断将持续数月。

简而言之,贝努的撞击将是一场重大的自然和人道主义灾难。大部分破坏将集中在撞击地点方圆几十英里的范围内,但数百英里范围内都会出现灾难性的后果。

如果这颗小行星撞击了一个主要的人口中心,生命损失将是惊人的。

本奴的轨道使它离地球非常近。正是这种接近给了我们一个机会来决定我们是否应该为灾难做好准备。

在它被发现21年后的2020年10月,我们即将找到答案。

我的小团队聚集在科罗拉多州的洛克希德马丁任务控制中心,我们每个人都穿着美国宇航局的蓝色polo衫,准备见证OSIRIS-REx的成功或失败——这是美国第一次从小行星上收集样本的任务。

这个房间被分成了两个部分——一个是工程师们坐在显示器前,看着从太空传来的源源不断的信息,另一个是像电视机一样的地方,用Bennu做背景,主持人在采访任务人员。

广播从当地时间下午三点开始,很快就有一百多万人收看了我们创造历史的节目。

我非常紧张,一边听着任务控制员读出关键的里程碑,一边努力跟踪墙上的时钟。

触控取样装置(TAGSAM)降落在本努,这让任务控制中心非常兴奋(也松了一口气)

但丁展示了从贝努表面采集样本的TAGSAM

样本回收舱于2023年9月在犹他州的沙漠着陆

一架直升机将珍贵的货物带回实验室进行研究

在太空中,OSIRIS-REx开始了最后的下降,以每秒4英寸的稳定速度接近地表。它熟练地瞄准了南丁格尔的心脏——由于它含有大量通畅的细颗粒物质,因此被选为样本选择的地点。

它最小的天线对准地球,将信息传回控制室。18分钟的时间扭曲意味着每隔几分钟,一个新的数据点就会从OSIRIS-REx传回来,传递过去的事件。

我如饥似渴地吃掉了每一个信息面包屑。一个小时后,我们得到了关键的提示:“MatchPoint燃烧完成。”

这一里程碑意味着飞船已经启动了推进器,以减缓其下降速度,并与小行星的自转同步。然后,它继续在末日火山(我们给这个两层楼那么大的危险巨石取了个绰号)上空滑行了11分钟,瞄准了一个小停车场大小的清晰点,这个点位于一堆碎石的火山口上,在太阳系中漫游了数亿年。

事情已经发生了,我心想。奥西里斯-雷克斯成功了吗?

在太阳的另一边,OSIRIS-REx在它的目标上方盘旋。它的计算机继续处理NavCam数据,随着表面特征得到更好的解析,分析每个像素。对于每个快照,它都会进行计算,权衡到达绿色区域或接触红色区域的几率。它的命运和前进或撤退的关键决定掌握在自己手中。

但丁和希瑟·埃诺斯,OSIRIS-REx任务的副首席研究员

当它接近水面时,关键时刻来临了。在只有16英尺的距离上,OSIRIS-REx分析了最终的图像,考虑了所有的选择,然后做出了决定。然后它把它的选择传回地球,我们在那里等着知道18分钟前发生了什么。

这是我人生中第一次意识到太阳系的真正巨大,它是无法理解的。现在我开始紧张起来。我知道我说得很快,呼吸也很沉重。感觉整个世界都在实时地看着我发疯。

三分钟后,我们听到喊话:“姿态控制系统已切换到触控模式。”

我们马上就要知道最后的关键决定了。

“OREx正在下降到25米以下。”

在接触前的最后几分钟,我提醒我们的主人,五米的交叉是OSIRIS-REx做出决定的关键时刻。

“我现在所有的感官都在那个呼号上,”我告诉她。

演讲者发出了下一个呼号。

“OREx已经处理了下一张图像,位置不确定性为0.5米。”

我能听到全队爆发出欢呼声。

“危险概率为零。”

我的心开始砰砰直跳。在那一刻,我知道奥西里斯-雷克斯已经进去了。剩下的就是让数据穿越太阳系了。

视频画面切换到控制室。我盯着屏幕,把注意力集中在球队身上,焦急地等待着下一个召唤。

我的目光集中在埃斯特尔身上,她正在监测本努的遥测数据。她将是第一个知道OSIRIS-REx已经着陆的人。所有人的眼睛也都盯着她。她的脊柱挺直,每隔一段时间她的手轻弹,好像从他们手中抖水,唯一的迹象表明,她可能是像我们其他人一样紧张。

我的心怦怦直跳。十六年的工作归结为这危险的几秒钟。

过了好久,电话终于打来了。

奥利克斯已经下降到五米以下。预计在50秒内联系。”

我受够了广播。临别时,我对主人说了一句话——“我们要进去了!”——然后我就离开了那里。我二话没说,挤过录音棚的Bennu背景,跑过去和我的团队会合。

在我去控制室的路上,我听到了关键的呼号。

触地宣布。

我想到通往这一刻的漫长而曲折的道路,从我孤独的童年开始,凝视着黑暗的沙漠天空,成千上万的人在世界各地努力实现这一使命。

我想起了图森的家人,他们在电视上看着我度过我职业生涯中最重要的时刻。

当然,我想到了独自在本努上的OSIRIS-REx。

突然,埃斯特尔从椅子上跳了起来,把她那金光闪闪的手腕向空中一挥,那种姿势会让美国国家橄榄球联盟(NFL)的裁判感到自豪,她大声喊出了我期待已久的那句话:

“我们着陆了!””

在健康指南的约束下,我们伸出双臂,互相击掌致意,分离的痛苦只是被我们取得的巨大成就所掩盖。

一块见证了太阳系漫长历史的原始岩石现在可能已经准备好返回家园进行几代人的科学发现,我迫不及待地想看看接下来会发生什么。

摘自但丁·劳雷塔的《小行星猎人:一位科学家的太阳系黎明之旅》,经大中央出版社/阿歇特图书集团许可转载