概念验证研究使用x射线在真空中瞄准模拟小行星

Proof-of-co<em></em>ncept study uses x-rays to target mock-up asteroids in a vacuum

根据发表在《自然物理学》上的一篇概念验证论文，x射线脉冲可能会使小行星表面蒸发并改变其轨道。一项利用这种技术模拟小行星模型偏转的实验室实验表明，这项技术有可能用于未来的行星防御任务。

如果彗星和小行星的轨道离地球太近，它们会对我们的星球构成威胁。正如最近美国宇航局的双小行星重定向测试(DART)任务所证明的那样，航天器可以用来撞击并改变小行星的路径。

然而，这种物理冲击方法需要充足的时间和准备，而且通常费用昂贵。在另一种方法中，核爆炸产生的x射线可以用来快速加热目标物体的表面，使其蒸发并改变其运动方向。

内森·摩尔和他的同事在实验室实验中测试了如何模拟核装置撞击小行星的效果。他们在真空中使用x射线瞄准了两个12毫米宽的模拟小行星——一个样本由石英组成，而另一个样本由熔融二氧化硅组成。

在这两个实验中，摩尔和他的同事观察到x射线脉冲加热了类似小行星的表面，导致蒸汽羽流产生了向石英和二氧化硅目标转移的动量，分别产生了大约69.5米/秒和70.3米/秒的速度。

然后，研究人员利用这些测量结果对小行星偏转的方法进行了数值模拟，并表明直径约为4公里的近地物体可以通过核撞击器策略偏转。

作者建议，未来的实验可以研究其他目标材料和结构，并测试不同的x射线脉冲，因为x射线脉冲产生的蒸汽羽流取决于小行星的化学成分。

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