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美国国家航空航天局今天在新闻发布会上宣布，双小行星重定向试验改变小行星卫星路径的尝试取得了超出预期的成功，但也并非超出希望中的效果。

在DART飞船迎面撞上小行星65803Didymos的卫星Dimorphos之前，Dimorphos以大约11小时55分钟的周期绕其主小行星运行。现在，它的轨道周期变成了11小时23分钟（正负误差2分钟）。巨大的变化——32分钟——在撞击前所预测的范围内，但也是所预期的极限了。

这张来自小型LICIACube航天器的图像显示了2022年9月26日DART任务撞击Dimorphos小行星后，从其喷出的喷射物羽流。每个矩形代表不同的对比度，以便更好地看到羽流中的精细结构。通过研究这些物质流，我们将能够更多地了解小行星和撞击过程。

图源ASI/NASA/APL

如果Dimorphos非常结实而坚固，那么撞击后的反冲就不会那么大。迎面撞击产生的令人印象深刻的喷出物羽流可能产生了反冲效应，有点像反推火箭一样。对于每一个运动，都有一个相等而相反的反作用：Dimorphos向运动方向上发射出了物质，它的速度就开始降低了。

该任务使用可见光和雷达确认了测量结果。通过地面和空间光学望远镜，他们记录了Didymos系统的光变曲线，因为这两个部分交替出现掩食现象：Dimorpos在Didymos上投射阴影时，亮度出现短暂的小幅度下降，而Dimorphos穿过Didymos'阴影时，光度下降的幅度更大、时间更长。这些光度下降的周期随着迪莫福斯更快的轨道周期而改变。

2022年9月26日，天文学家使用位于智利的国家科学基金会NOIRLab的SOAR望远镜，捕捉到了NASA的DART航天器从小行星Dimorpos表面喷出的巨大尘埃云和碎片。在这张图片中，超过10000公里长的尘埃云轨迹——被太阳辐射压力推离的喷出物，就像彗星的尾巴一样，可以看到它从视野的中心延伸到右边。

图源：CTIO/NOIRLab/SOAR/NSF/AURA/T.Kareta（洛厄尔天文台），M.Knight（美国海军学院）；图像处理：T.A.Rector（阿拉斯加安克雷奇大学/NSF的NOIRLab）、M.Zamani和D.de Martin（NSF的NOIRLab）

雷达方法与光学方法不同。加利福尼亚州南部的Goldstone和西弗吉尼亚州的Green Bank等地的射电望远镜在Dimorphos系统上主动发射雷达波，并观察反射信号。返回信号的到达时间（“延迟”）取决于目标的距离；如果物体相对于望远镜处于静止状态，则返回信号（“多普勒”）的频率将与广播频率相同，如果物体朝向或远离望远镜运动，则频率将更高或更低。

DART撞击后，Didymos Dimorphos系统的多普勒延迟雷达图像显示，小卫星既没有维持撞击前的位置，也没有维持撞击前的轨道速度，无线电观测得出的新轨道速度与光学观测结果非常匹配。

这些图像显示了10月9日对Didymos-Dimorpos系统拍摄的一系列雷达图像，x轴表示多普勒效应，y轴表示延迟。延迟自上而下增加，因此图像顶部朝向望远镜。频率向右增加，因此朝向望远镜移动的物体在右侧，远离望远镜的物体在左侧。一个快速旋转的物体将沿着延迟方向展开。因此，旋转速度更快的Didymos在中间出现了更亮的条纹；较小的Dimorphos以绿色圈出。

图源：NASA/Johns Hopkins APL/NASA JPL Goldstone行星雷达/NSF的Green Bank天文台

此次发布只是DART实验的第一个结果。还有很多问题等待解答。喷射了多少质量？喷射物微粒有多大？都是灰尘？还是有更大一点的？它们的尺寸会造成危险吗？撞击是否足以使迪莫福斯的自旋极产生摆动？如果是这样的话，小卫星的拖拽需要多长时间才能消除这种抖动？

对于喷出物羽流和彗星般的长尘埃尾中所蕴含的大量信息，还有很多工作要做。科学的收获周期足足需要数年之久！

这部电影使用了LICIACube上LUKE相机拍摄的图像，拍摄于撞击后不久。视频从距离小行星约500英里远的LICIACube开始，然后它经过，一直持续到约200英里远。视频清楚地显示了因撞击而从迪莫福斯喷出的物质流。图源：ASI/NASA

责任编辑：周学云

牧夫新媒体编辑部

在火星进行探索的好奇号。图源：NASA