6600萬(wàn)年前,一顆直徑10公里的小行星從太空中闖入地球大氣層,撞在了今天墨西哥尤卡坦半島上。這次撞擊徹底消滅了統(tǒng)治地球長(zhǎng)達(dá)1.6億年的恐龍,造成了歷史上最后一次地球生物大滅絕。
(圖片說(shuō)明:恐龍滅絕)
這樣的威脅,從來(lái)沒有徹底停止過(guò)。在太空中,依然有大量的小行星到處亂竄,威脅著地球。在人類歷史上,已經(jīng)有過(guò)多次小行星“轟炸”地球的案例,所幸這些小行星都沒有那么大,人類有驚無(wú)險(xiǎn)。
但是,誰(shuí)也無(wú)法保證,下一次光臨地球的小行星還是那么“溫柔”。尤其當(dāng)科學(xué)家們意識(shí)到連恐龍都是被小行星滅絕的,就更提心吊膽了。再加上1994年,蘇梅克-列維9號(hào)彗星撞擊木星的場(chǎng)景,更是讓天文學(xué)家們“虎軀一震”,生怕某一天這樣的恐怖事件就發(fā)生在地球上。
(圖片說(shuō)明:彗木相撞“
從那時(shí)候開始,世界各國(guó)的天文學(xué)家就開始了對(duì)近地小行星的觀測(cè)。這些小行星并不是全都有撞擊地球的可能,但其中一部分確實(shí)需要我們提高警惕。
通常來(lái)說(shuō),當(dāng)一顆小天體與地球的最小軌道交點(diǎn)距離少于0.05天文單位(大約750萬(wàn)公里),并且絕對(duì)星等高于22等的小天體,就被看作是潛在威脅天體了。這種天體不僅包含小行星,也包括一些彗星。
(圖片說(shuō)明:近地小行星軌道模擬)
截至2018年10月,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的潛在危險(xiǎn)小行星的數(shù)量是1951顆(約占近地小天體的11%),其中大約有157顆小行星的直徑超過(guò)了1公里。盡管不如6600萬(wàn)年前的那顆小行星巨大,但如果撞上地球,也足以給地球生物帶來(lái)毀滅性的打擊。
其中最著名的一顆,就是毀神星了。聽這個(gè)名字,就知道它的威力有多么巨大。它有一個(gè)更廣為流傳的名字,叫做阿波菲斯,又叫做小行星99942。它的直徑大約有370米,質(zhì)量為2.1×10^10kg。NASA的科學(xué)家計(jì)算后做出預(yù)測(cè):如果它撞上地球,將會(huì)釋放出6400萬(wàn)億千焦的巨大能量,相當(dāng)于超過(guò)10萬(wàn)顆廣島原子彈爆炸的威力!
(圖片說(shuō)明:阿波菲斯軌道模擬)
當(dāng)然,我們目前還不用太過(guò)擔(dān)心,盡管它仍然是人類已知的最有可能撞上地球的小天體,但它的撞擊概率仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以引起我們的擔(dān)憂。即便如此,我們?nèi)匀徊坏貌晃从昃I繆,防止其他哪顆小行星突如其來(lái),毀滅人類。
最近,據(jù)我國(guó)國(guó)家航天局副局長(zhǎng)吳艷華在接受采訪時(shí)透露的消息,我國(guó)目前正在籌備組建近地小行星防御系統(tǒng)。一旦未來(lái)真的有小天體威脅地球,我們也能夠提前預(yù)警,做出防范。
想要防備小行星的破壞,首先就要發(fā)現(xiàn)它們,并對(duì)它們的軌道進(jìn)行了解。而且,根據(jù)吳艷華的介紹,我國(guó)的小行星監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)不僅會(huì)架設(shè)在地表,還會(huì)建立天基預(yù)警系統(tǒng)。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的小天體,我們也要進(jìn)行編目,判斷其威脅性大小。
(圖片說(shuō)明:我國(guó)將組建近地小行星防御系統(tǒng))
發(fā)現(xiàn)了小行星還不算完,我們?cè)撊绾螒?yīng)對(duì)呢?畢竟我們不想知道自己是“怎么沒的”,而是想知道如何避免災(zāi)難的發(fā)生。
很多人覺得問(wèn)題很簡(jiǎn)單,只要利用核武器去轟炸就可以了。實(shí)際上,問(wèn)題要比這復(fù)雜得多。首先,我們?nèi)绾巫尯宋淦鞔┰矫CS钪嫒マZ炸小行星,就是一個(gè)問(wèn)題。如果小行星太大,人類的核武器威力都不一定夠用。
另外,我們不可能等到小行星接近地球之后就炸,否則轟炸下來(lái)的碎片同樣會(huì)帶來(lái)巨大的破壞。如果離得太遠(yuǎn),那么提前多久進(jìn)行轟炸,也會(huì)影響最終的效果。
(圖片說(shuō)明:核武器轟炸小行星假想圖)
目前來(lái)說(shuō),最有效的辦法,仍然是利用人類的航天器改變小行星的軌道。雖然人類航天器的質(zhì)量和小行星沒法比,但只要我們提前的時(shí)間足夠長(zhǎng),造成的影響就會(huì)足夠明顯,讓原本可能撞擊地球的小天體偏轉(zhuǎn)開,飛往別的地方。
就在2021年11月23日,美國(guó)宇航局進(jìn)行了這樣的嘗試,他們利用space X公司的獵鷹九號(hào)重型火箭將雙小行星重定向測(cè)試(DART)航天器送上了太空。這個(gè)航天器正在逐漸靠近小行星Didymos,并準(zhǔn)備撞擊它的衛(wèi)星Dimorphos(直徑約160米),從而測(cè)試人類改變小天體軌道的能力。
(圖片說(shuō)明:DART靠近Dimorphos的假想圖)
根據(jù)計(jì)劃,DART將會(huì)在今年9月下旬對(duì)Dimorphos進(jìn)行撞擊。屆時(shí),Dimorphos距離地球大約1100萬(wàn)公里,DART的撞擊速度將會(huì)達(dá)到每秒6.6公里。預(yù)計(jì)這次撞擊將會(huì)使Dimorphos的運(yùn)行速度改變1%的幅度,其軌道周期將會(huì)改變幾分鐘。天文學(xué)家不僅會(huì)利用各種望遠(yuǎn)鏡對(duì)撞擊瞬間進(jìn)行觀測(cè),還能夠有效檢測(cè)Dimorphos的軌道變化,檢測(cè)撞擊結(jié)果。
同樣的,我國(guó)也有相同的計(jì)劃。根據(jù)吳艷華的介紹,在“十四五”末期或者2025年、2026年,我國(guó)就有望進(jìn)行一次這樣的嘗試。我們的航天器不僅要近距離對(duì)一顆近地小行星進(jìn)行觀測(cè),并且會(huì)實(shí)施撞擊,測(cè)試其軌道的改變。
除此之外,這樣的小行星監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅能夠防范尚不知何時(shí)能夠真正到來(lái)的小行星撞擊,還能夠監(jiān)視地球上空的太空垃圾。隨著人類發(fā)射的航天器越來(lái)越多,停留在軌道上的太空垃圾也越來(lái)越多,它們威脅著正在服役的人類航天器。我們也要監(jiān)視這些到處流竄的小天體,防止它們真的造成設(shè)備乃至人員的損失。
近些年來(lái),我國(guó)航天事業(yè)得到大力發(fā)展,逐漸成為了世界上的航天大國(guó)。站在今天這個(gè)地位上,我們確實(shí)需要這樣的項(xiàng)目來(lái)保護(hù)地球。未來(lái),當(dāng)?shù)厍蛘娴脑馐苄⌒行峭{的時(shí)候,站出來(lái)的不僅有歐美國(guó)家,還有我國(guó),這是我們的擔(dān)當(dāng)。
4月24日是我國(guó)一年一度的中國(guó)航天日,謹(jǐn)在此向中國(guó)所有航天人致敬!
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