跳动城乡网想玩宇宙台球游戏吗?去年，当DART任务成功改变了一颗近地小行星的轨道时，人们通常是这样描述它的。如果你想了解它是如何工作的，只需谷歌一下，搜索巨头的复活节彩蛋就会给你一个大概的了解。但DART更像是试图用暴力台球——你可以用银河舞台上的一组小行星和撞击器做很多其他的事情。更有趣的一个是尝试迫使两颗小行星聚集在一起形成“接触双星”——康奈尔大学的一组科学家在《宇航学报》最近的一篇论文中提出的任务设计目标。
康奈尔大学机械与航空航天工程系的科尔比·梅里尔和他的同事首先解释了为什么这样的任务是一个好主意。接触双星被定义为两个物体靠得太近以至于表面接触的系统。通常，天文学家将这些物体视为一对恒星，但小行星也可以形成接触双星。
最近的估计表明，接触双星的总数高达所有小型太阳系天体的30%，其中包括著名的Arrokoth和67P/Churyumov-Gersasimenko。这意味着，如果存在我们尚未意识到的任何潜在危险的小行星，那么它很可能实际上是接触双星。
这种配置给行星防御运营商带来了问题。了解如何击中二进制文件以使其偏转会使数学变得更加困难。此外，我们从未见过这些系统之一的形成来理解其底层机制。这个过程的标准模型被称为二元雅科夫斯基-奥基夫-拉齐耶夫斯基-帕达克(BYORP)效应，通过该效应，两颗小行星通常开始于标准的、非接触的双星系统，最终它们的引力相互吸引彼此在一起并接触，而不会产生灾难性的影响，而这种影响是大型物体在高速行驶时所特有的。
通过BYORP效应建立联系二进制文件需要单独的任务设计。根据该论文，第一个好的尝试是使用撞击器将小行星相互撞击。这样做有几个优点。其中一个重要因素是飞行遗产——该任务可以使用稍加修改的DART版本和一颗可以观察慢动作撞击的耦合观察卫星。
这种影响有多慢将对任务的成功产生重大影响。用力击打台球，它会撞到它的同伴，并引起潜在的毁灭性连锁反应。击打得太轻，可能没有足够的力将两个物体推到一起。任何此类任务的规划阶段都将涉及大量数学知识，包括对弹射碎片力量的模拟。
不过，这些模拟要求您了解计划目标的一些特征，康奈尔大学的研究人员已经确定了其中一个。该系统以非常正式的近小行星用语称为(350751)2002AW，其主系统距离约为230m，次要系统的高度约为50m。该系统任务的一个潜在优势是，其较小物体的50m尺寸是未来可能的行星防御任务的最小尺寸限制，使该任务能够模拟潜在的真实行星防御场景。
不过，需要进行大量的观察才能有效地计划最好的击打位置以及击打力度。该论文需要大量的地面观测支持，包括密度和轨道测量。然而，目前尚不清楚该项目是否有足够的兴趣来保证将这些资源转移到这项新的努力上。
还有其他工作要做，包括制定观测卫星如何避免撞击后形成的碎片云的计划。另一个潜在的研究领域是使用重力拖船启动接触，以强制加速BYORP效应。
目前，这些想法仍停留在绘图板上。但很高兴看到像DART这样的成功任务如何能够激励未来更加雄心勃勃的任务。也许有一天，我们在宇宙台球方面的技能也将增长到包括进行特技击球的能力。
