关于如何最好地应对罕见（但可能）的灾难性小行星撞击地球，存在许多理论。然而，针对实际太空岩石有效测试这些可能的解决方案非常复杂、成本高昂，并且需要多年时间。现在，研究人员认为他们找到了一种（相对而言）更简单的方法来评估其中一个最引人注目的提议：部署核弹。为了完成他们最近的实验，桑迪亚国家实验室的一个团队设计了一种他们称之为“X射线剪刀”的新工具。
2022 年，NASA 的双小行星重定向测试（DART）任务成功改变了一颗小行星的轨道，当时一艘航天器以每小时 13,000 英里的速度撞击了这颗约 560 英尺宽的岩石。虽然这是研究偏转具有灾难性后果的地球小行星应急计划的一个重要时刻，但整个项目并非廉价。总而言之，该任务的成本约为 3.245 亿美元。这意味着规划多次重复演示并非进一步研究小行星偏转的可行策略。但是，如果能在实验室模拟小行星、其周围环境以及核爆炸力，那么就可以进行许多模型实验。
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为了模拟核爆炸，由桑迪亚国家实验室物理学家 Nathan Moore 领导的团队依靠该机构的“房间大小”的“Z 机器”，这是世界上最强大的脉冲功率设备。正如《国家地理》解释的那样，一旦 Z 机器启动，氩气就会接收到巨大的电能冲击，使其爆炸成类似太阳表面的超高温等离子体。这种等离子体还会产生兆焦耳级的 X 射线辐射爆发，类似于太空中的核爆炸。累积效应非常强大，以至于 Z 机器可以熔化钻石。
Moore 的团队理论上认为，将微型小行星模型放置在目标室内可以模拟涉及实际核弹的更大太空岩石场景。但地球上存在一个持续存在的问题——重力。
“太空中的小行星没有附着在任何东西上。但在实验室里，万物都会受到地球引力的拉扯，所以一切都通过其对其他物体的引力连接来固定，”Moore 在 9 月 23 日的一份声明中解释道。更重要的是，重力会阻止任何模型小行星准确地移动，就像它们在太空中一样，而任何机械附件都会产生摩擦。
Moore 和他的同事称他们的解决方法为“X射线剪刀”。首先，研究人员使用比单根头发细八倍的箔片，在 Z 机器的目标室内悬挂了 0.1 克的二氧化硅。当 Z 机器发出 X 射线爆发时，这种超薄的锚点立即汽化。在最短暂的瞬间，未悬挂的二氧化硅样品以自由漂浮的状态存在，不受任何引力影响。
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“对于一纳米的坠落，在 Z 机器产生横扫模拟小行星表面 12.5 毫米（约一指宽）的 X 射线爆发的 20 微秒内，我们可以忽略地球引力，”Moore 说。
在这 20 微秒内，极其灵敏的设备测量了二氧化硅替代物的冲击力和速度，然后团队将其输入一个能够模拟指数级更大行星和小行星以及核力的模型。结果发表在 9 月 23 日的《物理学报》上，展示了建立小行星核效应尺度模型库的早期阶段。从那里，计算建模可能很快就能帮助专家在不需要实际小行星、核武器或火箭的情况下，进行数十次小行星偏转试验。
在研究人员认为将核弹射向来袭小行星是一种可以避免迫在眉睫的厄运的可行解决方案之前，还有很长的路要走——而且有理由相信它可能永远不会成为一个现实的解决方案。小行星不仅仅由二氧化硅组成，而是由各种不同的矿物质组成。有时，它们甚至不是一块岩石，而是许多通过集体引力聚集在一起的小碎片。在将巨型炸弹扔进太空之前，所有这些变量都需要被研究和解决。但是 Z 机器及其 X 射线剪刀可能为未来的这种可能性提供了第一步。
“对大多数人来说，小行星的危险似乎很遥远，”Moore 说。“但我们的星球每天都会被 BB 弹大小的小行星击中。我们称它们为流星。我们不希望等到一颗大行星出现，然后才匆忙寻找偏转它的正确方法。”
