當天空墜落時,NASA 會在哪裡?

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大家都躲起來。上週,NASA聳聳肩告訴國會,它既沒有資金也沒有資源來實現其在2020年前識別出直徑150碼或更大的90%的近地小行星(NEA)的目標。

看來,NASA已經將它聲稱自己沒有的責任推給了其他太空機構、研究機構和設施,聲稱追蹤近地小行星不是可行性問題,而是資金問題。這包括沒有可用的專用望遠鏡,包括波多黎各的阿雷西博望遠鏡,該望遠鏡可能會在2011年關閉或大幅降低其運營規模。(參見這裡這裡。)我們可能會失去阿雷西博已經夠糟糕了,它是最適合擔任行星監視器工作的望遠鏡之一,但NASA表示,它將不得不依靠其他機構的善意來完成初步工作,以實現NASA 2005年授權法案中美國國會的要求。

而且,儘管目前沒有一顆殺手級小行星會撞擊比勒陀利亞或皮奧里亞或任何地方,至少據我們所知是這樣,但它沒有說明,如果這種情況真的發生在我們唯一的地球上,誰來資助近地小行星偏轉和摧毀技術的研究。根據3月9日《華盛頓郵報》的一篇報道,NASA的退縮並沒有讓眾議院科學與技術委員會主席巴特·戈登(D-田納西州)感到滿意,他說:“我們仍在審查報告,但很明顯,NASA推薦的方法不是實現NASA授權法案中指定目標的可靠計劃。”他宣稱:“委員會將在未來一年繼續跟進這個問題,目標是獲得一種更負責任的方法。”


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當我們最重要的探索機構表現出的想象力和遠見不如一位民選政府官員時,這是一個悲哀的日子。

上週在行星防禦會議上討論了小行星清查工作有些遲緩的問題,會上以學術論文和演講的形式概述了我們地球的防禦,內容包括追蹤和編目近地小行星,確定其中是否有任何一顆正在朝我們飛來,如果有,如何使其偏轉或摧毀它。2月份,來自30個國家的300多名太空飛行員組成的精英團體太空探險家協會表示,聯合國應該協調全球行動,以阻止近地小行星的威脅。

小行星有各種大小——而這裡大小確實很重要。來自能毀滅大陸或世界的半公里到一公里寬的巨大質量破壞性岩石的風險非常低,據會議主席威廉·艾勒估計,能毀滅文明的巨型小行星數量約為1000顆(其中700顆已被發現),而且目前似乎沒有一顆正瞄準著人類的總部。

更令人擔憂,且並非遙不可及的是較小的100至500米大小的近地小行星。NASA估計大約有10萬顆這種大致足球場大小的龐然大物。截至目前,噴氣推進實驗室的哨兵系統列出了130顆被列為“潛在撞擊風險”的近地小行星。

在同一篇《郵報》文章中,另一位會議發言人、NASA艾姆斯研究中心主任皮特·沃登估計,一顆100米通古斯卡大小的小行星撞擊華盛頓特區將摧毀這座城市及其郊區,結束大政府時代,這可能會讓許多人感到高興,但代價對人類來說,希望是不可接受的。儘管如此,如果“被小行星撞擊死亡”的可能性與一年一次的飛機失事死亡的可能性差不多(然而,我認為這仍然比每個人在電影院真正關掉手機的可能性大得多),我們是否應該擔心呢?也就是說,他估計,要實現國會在2020年前識別出直徑150碼或更大的90%的近地小行星的目標,可能需要花費大約10億美元。他在《郵報》的文章中說:“我們知道如何找到最可能成為問題的物體。但我們還沒有獲得國會的資金來繼續前進。”

可悲的是,在太空的漆黑中找到超級穹頂大小的岩石比在一個似乎總是有足夠的資金,或者至少有足夠的償債資金來支援可選擇的戰爭和通往虛無的橋樑的政府預算的赤字深淵中找到資金更容易,而NASA的預算似乎年復一年地被凍結。儘管NASA局長邁克·格里芬正在大力推進“太空探索願景”,計劃在2020年前將人類送回月球,但除非增加更多資金,否則必須在其他方面削減開支。當您需要大政府時,它在哪裡?

進入阿波菲斯 但當我們有這麼多其他問題要解決時,這種保護難道不是一種奢侈嗎?的確,在這個節骨眼上沒有任何東西威脅著我們。好吧,可能不是。在觀察、追蹤和編目之前,我們無法知道。而且有一顆近地小行星需要關注——阿波菲斯2004 MN4。它大約1000英尺(300米)寬,在2036年有1/45000的機會與地球上的某個地點處於同一位置。雖然這聽起來風險很低,但問題是,機率不是靜態的。事實上,阿波菲斯是一個很好的例子,說明了確定威脅並做出避免威脅的昂貴決定或不避免威脅所需的提前時間:噴氣推進實驗室在2006年用阿雷西博射電望遠鏡觀測阿波菲斯後,確定其速度比預期不同6毫米/秒,將2036年撞擊的機率從1/5500降至1/24000。問題解決了嗎?沒有。還需要進一步測量,並將於2013年進行。這次,機率降低了,下次可能會增加。這歸結為“鎖眼”——一個靠近地球的區域,其面積小至600米,一顆近地小行星透過該區域可能會擾亂其軌道,從而在隨後的地球軌道交叉通道上導致碰撞。幸運的是,我們知道這種生物,並且可以密切關注它。但是噴氣推進實驗室清單上的其他129個“潛在撞擊風險”呢?

公平地說,NASA並沒有忽視阿波菲斯可能帶來麻煩的可能性。為了回應B612基金會2005年發出的一封擔憂信,該基金會的使命是“在2015年之前,以可控的方式顯著改變一顆小行星的軌道”,NASA 制定了處理阿波菲斯的時間表

他們和其他人繼續密切關注阿波菲斯——觀察者甚至知道它在2029年4月13日的位置:在我們微小的地球人生活中安靜地飛過,高度大約與通訊衛星的高度相同,而通訊衛星可能會將我們的注意力轉移到更重要的事情上,例如在我們最喜歡的阿巴拉契亞海岸海灘上度過美好的早春下午時,在我們的大腦植入PDA上播放的2029年美國偶像迴圈(假設我們對氣候變化威脅的反應同樣遲緩)。而且,在這次更近的飛掠中,阿波菲斯將處於更好的位置,使其後續軌道以不可預測的方式發生改變——這可能會使其在2036年的下一次軌道上撞擊我們的世界。

基本上,就像早期發現癌症一樣,我們越早發現惡性近地小行星,我們就越有機會評估它,如果它走上致命的道路,就越有機會改變它。無論我們使用什麼策略來偏轉或摧毀它,從引爆核彈到撞擊探測器,甚至採取一種不那麼令人滿意和更和平主義的方法,即小行星擁抱者首選的方法:用一輛汽車圍繞它執行,從而足以改變其軌道以避免撞擊,更不用說其他更奇異的選擇,例如引力拖拉機,當它以米和毫米/秒為單位來改變其路徑和速度時,會更容易做到。早期追蹤和無所作為(或在為時已晚之後才發現)之間的區別可能在於,在白天的天空中,一顆被偏轉的小行星的精彩景象,我們可以驚歎地歡呼,或者“廣島——即將來到您附近的城市。”

記住通古斯、希克蘇魯伯和亞利桑那!儘管正在做出努力,也許我們需要更多關於通古斯和導致恐龍滅絕的並形成了尤卡坦半島的希克蘇魯伯隕石坑的小行星的電視專題片,或者強制學生實地考察,參觀亞利桑那州的流星隕石坑。設想一下這個在亞利桑那州沙漠中儲存完好的彈孔在你的郊區中心冒煙,總是令人感到清醒。也許我們需要像住在水邊的人們看待風暴、洪水和海嘯的潛力一樣看待來自天空的威脅。由於海嘯預警系統,居住在太平洋“火環”周圍的人們比居住在印度洋周圍的人們更安全,儘管太平洋地區的海嘯要多得多。當印度尼西亞在2004年12月經歷了可怕的海嘯時,這是自1883年喀拉喀托火山爆發以來首次發生此類重大事件。雖然印度洋的海嘯較少,但當發生大海嘯且沒有預警時,數十萬人死亡。當然,由於人口密度較低,太平洋盆地的死亡人數較少,但我們在那個可怕的12月之後做出的反應是開始為印度洋地區建立類似的預警系統。

現在,這種預警系統的意義在於,儘管它無法阻止海嘯,但它可以給人們足夠的時間來避開海嘯。財產可能會被摧毀,但可以避免人類傷亡。在氣象衛星上投資數十億美元也是如此——如果它們在1900年加爾維斯頓導致5000多人死亡的颶風之前就存在的話。

看看這些系統,近地天體(NEA)預警和緩解系統看起來更划算:如果我們能看到潛在的災難,我們不僅可以做好準備,還可以透過稍微改變近地天體的軌道速度來提前預防它。可惜我們不能用這種方法對付颶風。但這仍然可以類比為新奧爾良不僅可以從天氣預報中獲得充足的預警時間來預測卡特里娜颶風的路徑(儘管市政府官員沒有很好地利用這些資訊),而且如果領導人投資了適當的堤壩系統,該系統能夠抵擋四級颶風帶來的海嘯。對於近地天體來說,等效的做法是投資於小行星偏轉技術和技巧,以便在跟蹤預測到撞擊時可以使用。如果有足夠的提前時間,我們甚至可能有機會嘗試改變大型行星殺手的軌道,使其保持在正確的軌道上。

通古斯大爆炸發生在1906年舊金山地震僅兩年後,當時一顆小行星在西伯利亞泰加林荒涼的空地上空爆炸。樹木被夷為平地,一些人和動物死亡。如果它早幾個小時或晚幾個小時撞擊,一個城市可能會被摧毀。過去的99年似乎是很長一段時間,但也意味著我們已經有一段時間沒有發生撞擊了。最重要的是:小行星撞擊是會發生的。

直到2004年,印度洋地區還可以享受一個事實,即透過不安裝海嘯預警系統,它節省了數百萬甚至數十億美元。想想我們到目前為止透過僅對行星防禦進行最少的投資節省了多少。

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