小行星撞擊或許是可預防的自然災害。假設科學家探測到一顆有威脅的小行星，便有足夠的時間發(fā)射撞擊器到太空使其偏離軌道。通過行星防御協(xié)調辦公室，美國宇航局(NASA)資助了跟蹤和描述具有潛在危險的小行星(PHA)和其他近地天體(NEO)的項目。這些天體的軌道預計在接近地球軌道的500萬英里范圍內。

其中一個項目是麻省理工—夏威夷近地天體光譜調查(MITHNEOS)。該項目20多年來一直在為NASA的工作提供關鍵數(shù)據(jù)。通過這項調查編纂的目錄目前包括了近1000個天體，使NASA能夠預測PHA和NEO接近地球的情況，以防任何潛在撞擊。

北亞利桑那大學天文與行星科學系助理教授Cristina Thomas在麻省理工學院攻讀博士學位時就開始了這項研究，現(xiàn)在她已經成為該項目的首席研究員。她獲得了NASA 今后3年共848013美元的資助。

“看到這個項目隨時間推移而發(fā)展，以及事情是如何變化的，真的很令人興奮。”Thomas說，該團隊的主要目標是通過光譜表征近地天體和相移天體，無論是新發(fā)現(xiàn)的還是已知天體，包括確定這些天體的物理特征，如它們的組成、表面性質和大小。

“我們想要回答的一個大問題是，這些天體是由什么構成的，尤其是那些最有可能撞擊地球的天體。這樣的天體如果與地球相撞會發(fā)生什么，或者如果它們經過地球大氣層會發(fā)生什么。”Thomas說。

她舉例說，亞利桑那州北部的隕石撞擊坑是一塊鐵隕石形成的，所以類似的物體會形成更大的隕石坑。相比之下，與它大小相似的“蓬松”物體，如靠自身重力聚集在一起的松散巖石的撞擊坑則會更小。因此，了解近地天體的整個群體，將有助于預測它們的行為和潛在影響。

MITHNEOS匯集了麻省理工學院、約翰斯·霍普金斯應用物理實驗室、夏威夷大學和NASA位于夏威夷島的紅外望遠鏡設施(IRTF)的科學家。IRTF是一個3.2米長的望遠鏡，可對NEO進行光譜偵察。MITHNEOS科學家公開了光譜，以便其他團隊可以使用該數(shù)據(jù)集。

Thomas說：“這將是非常令人興奮的。過去20年，我們的項目已經建立了良好聲譽。我們試圖找到科學上有趣的目標，其中一個關鍵目標是盡快把數(shù)據(jù)放到網站上，以便每個人都能訪問到它。如果有人對某個特別有趣的目標感興趣，他們可以訪問我們的網站，看看它的光譜。”

該小組計劃每個月在IRTF上安排一個晚上的觀測，并希望利用該望遠鏡進行大約200次觀測，以擴大MITHNEOS的天體目錄。

Thomas正在超越以前項目的范圍。“我們正在擴展到一個不同于以往調查的波長模式。”她說，“這將告訴我們很多關于水的信息，比如物體表面的水，這可能真的很有趣，但很難做到，所以我們只會實現(xiàn)這些目標中相對較少的一部分。”

“每次提交這個項目的新提案時，我們都試圖思考遺漏了什么，所以這次我們決定嘗試以較小的天體為目標。一些研究表明，在近地天體中，小天體的組成可能與大天體不同，這一點我們還不清楚，所以我們正在努力跟進。一旦了解了整個近地天體，就能更好地理解它能告訴我們什么，以及幫助我們理解發(fā)生潛在影響事件時我們可能做什么。”

NASA及其合作伙伴正在研究幾種不同的方法，從而使一顆危險的小行星偏離軌道，其中最先進的方法被稱為動能撞擊器。NASA于2021年11月發(fā)射了一個撞擊器來演示這項技術，即雙小行星重定向測試(DART)。Thomas是DART觀察工作組的負責人，負責世界上第一次全面的行星防御試驗。

她解釋說，DART和MITHNEOS都是通過NASA的行星防御協(xié)調辦公室運行的。“如果有天體飛向地球，我們就會用DART，而MITHNEOS則專注于了解和描述近地天體的數(shù)量。”

“這樣的調查得到了如此長時間的支持，隨著調查的深入，我們發(fā)現(xiàn)了新的問題。下一個問題究竟是什么，我也很期待，這將是非常有趣的。”Thomas說。(馮麗妃)