为什么小行星掠过地球时几乎都是美国宇航局先发现并预报的?

徐州文哥


太空探索十分高大上。

同样的,太空探索是需要相当多资金投入与时间积累的。无论是建设一台大型望远镜还是发射一颗空间探测器,你不仅需要投入数以亿计的金钱、需要极精密的技术、需要一系列的人才,还需要相当长的时间沉淀。缺一不可。

(美国戈德斯通天文台70米直径射电望远镜)

太空探索就好比是个大胖子,胖子是吃出来的,你不能说我这两天有钱了,可以一口吃成一个胖子。其实不只是太空探索,在科学领域的许多方面都存在这样的规律:你需要积累,长期的积累。你可以好高骛远,但不可能一蹴而就。

美国国家航空航天局(又称美国宇航局、NASA)就是这样一个胖子,欧洲航天局(ESA)差不多也算是个胖子,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)正在拼命吃。我们呢,这十几年来好容易有些余钱,也在努力增重。前面说了,这需要时间。

(我们的FAST射电望远镜,直径500米)

由此可见,许多关于小行星的消息都是由美国机构第一时间发布,这并不奇怪。在小行星的跟踪监视和研究方面,美国人投入的金钱最多、时间最长、技术最先进,从业的科学家也是最多的。无它,因为美国的经济最发达。

题目中需要纠正的一点是:美国的NASA并不会向公众提前预报说哪颗小行星正向我们飞过来,他们会将那些近地小行星的轨道参数放在专业的数据库里,国际合作伙伴可以从中间取用。事实上你也可以去一个空间防御基金会运作的“空间卫士”的网站查询那些近地天体的轨道数据,但你我不是专业人士,看不懂那一串一串的数字和角度值到底意味着什么。

公众往往只有当某些近地天体擦身而过之后才会看到媒体消息,这也可以理解,提前预报只会造成不必要的恐慌。

(小行星袭击地球,想像图)

看过美国人拍的灾难大片《2012》吗?地球发生巨变,其实科学家和各国高层当局早就知道并做准备了,普通人都被蒙在鼓里,最后死都不知道是怎么死的。事实尽管没那么夸张,但也差不了太多。

(灾难大片《2012》中,教皇在做最后的祈祷)

太空中有数以亿计大大小小的小天体,这些小行星大的有几十公里直径,小的只有几米大小,它们都沿各自的轨道飞行。小行星中的绝大多数与地球并无交集,但有几万颗小行星的飞行轨道却与地球轨道交错,它们被称作NEO。在某些情况下,这些不速之客会受到火星、金星引力影响,或被地球的引力吸引,最后改变轨道撞向地球。

(截至2013年初,直径超过140米的1400颗潜在威胁小行星的飞行轨道示意图)

小行星撞击地球将带来灾难,几千万年前一颗小行星撞击导致全球气候变化,最终导致恐龙灭绝。事实上地球的历史上遭到过无数大大小小的行星和陨石撞击,月球上密布的环形山就是证明。

2015年,一颗直径20米的小行星落在了俄罗斯车里雅宾斯克,大约有1500人被爆炸冲击波震碎的玻璃划伤,这颗小行星落地时的爆炸当量相当于50万吨TNT,比美国人丢到广岛的原子弹还厉害25倍。

美国人有没有提前将这颗小行星的落点报告给俄罗斯?我们不得而知。有一种说法是因为它的轨道非常接近太阳,因为阳光的影响,没人发现这颗小行星正在接近地球。

我们所能知道的是,第二天美国人才看到消息,说另一颗尺寸大约为20×40米的小行星2012 DA14几乎同时从距离地球2.7万公里的空中擦过,在美国的戈德斯通天文台拍下了这颗小行星的雷达图像。

(“擦着头皮飞过”的小行星2012 DA14的雷达图像)

2.7万公里,它比地球同步轨道通信卫星还要靠近地面,从天文学的角度它就是擦着头皮飞过去的。在它飞过去之前,没人知道这个大家伙如果撞击地面会像一颗大氢弹爆炸。

美国人提前预报了吗?并没有。

2019年3月4日,一颗大小估计在19到43米之间、编号为2015 EG的近地小行星从距离地球44.1万公里的地方以9.6公里/秒的速度与我们擦身而过。我们也是在它飞过去之后才知道的。

最后需要说明的是,美国由于其太空技术领先地位,它在对小行星的跟踪和预警方面做得更多,它的机制也更为完善。与此同时,行星防御项目是世界各国都在重点推进的重要工作,各个国家的天文台都有参与其中并且进行了紧密的合作,对付未来可能的小行星撞击,是全球共同的一项任务。


周志宏glee


为什么小行星掠过地球时几乎都是美国宇航局先发现并预报的?

我们要注意一下的是,小行星掠过地球预报是一件十分困难的工作,而我们能够实现并预报的小行星飞掠地球大都是一些周期近地小行星,对于几十米甚至十米左右小行星的预报一直都是一个难题,大部分时候我们看到的都是马后炮,比如像这样的画面:

要了解近地小行星为什么难以准确预报,我们得先来了解下探测小行星的手段有哪几种,从中了解下整个过程。我们在地球上探测目标参数最长见的有几个手段:

一、雷达探测

这是现代防空(防空或者预警雷达)、导航(导航雷达)以及地形成像(合成孔径雷达)等最为常用的手段,大家都很清楚雷达的原理是通过目标物体对电磁波获知目标的参数的,一般的雷达探测距离数百至上千千米,很少会有雷达超过上万千米的,因为精度要求越高的雷达波段越短,指向性要求就越高!而且对目标物体也有要求,比如金属等对电磁波反射比较强,比较适合雷达探测,但小行星除了铁镍质的其他都是非金属材料,雷达就勉为其难了,而且小行星速度极高,只有到达地球附近时才有可能被扫描到,但这种雷达作用距离并不远,假如要对地球周围全方位扫描的话,是不是要全球性布置雷达?

大气层的电磁波段窗口,但电离层会阻挡大量波段,因此与卫星通讯等都只能在某一个波段范围!而且雷达的成本极高,作用距离就数百千米的雷达在地球上明显是不适合用来探测小行星的!即使在数千千米的距离上能发现,对于每秒数十千米速度前进的小行星,根本不具预警价值!

二、光学望远镜观测或者光学CCD扫描追踪

当前对小行星探测最行之有效的手段是光学和红外波段,两者都是巡天搜索小行星比较常用的手段,因为小行星目标非常暗淡,光学波段信号很弱,大部分时候都需红外波段辅助!但这两种都必须有几个条件支持:

1.光学望远镜,口径越大越好

2.良好的天气,这是光学搜索的最基本要求

3.全球性布置联网搜索的天文台

三者缺一不可,因为地球是一个球体,小行星来袭的方位可能在任意方向,而光学巡天探测有一定的周期以及死角(近距离存在死角,远距离目标太小时容易遗漏)!因此即使是全球最强的专门对近地小行星搜索的天文台,依然存在大量的漏网之鱼,比如100M以下的小行星搜索绝对是一个难题,而10M左右的,甚至我们都不知不觉!

黄色围圈的点就是2015 BZ509 小行星,当然这种根本就不是人干的活,必须计算机辅助搜索!

上图NASA发布的20年来撞击地球的小行星位置,黄色是白天,蓝色代表夜间!斑点大的表示撞击能量越大!但以上大部分的小行星撞击前是没有预警的,也就是我们根本就不知道会有这些天体闯进来!比如2002年6月6日,一个直径约10M的小行星撞击了地中海区域,但并没有落地,在大气层中即爆炸解体,释放的能量月2.6万吨TNT,当然这些都是事后了解的数据!

尽管NASA对此也无能为力,但在搜索威胁的近地小行星组织就是NASA牵头成立的,而且根据自有天文台数量以及与NASA数据共享的天文台数量是最多的,从这一点上地球上其他任何组织都无法与NASA相比!即使有那么多漏网之鱼,各位也不必紧张,因为能够威胁人类生存的小行星毕竟还是极少数,这种数千万年甚至更久才能碰上一次的,如果碰到了算咱运气好不是吗?


星辰大海路上的种花家


也不是只有美国宇航局才能做这事,我国科学家也曾经多次监测到近地小行星飞掠地球,但是跟美国宇航局相比,确实在近地小行星监测预警方面,还是存有很大的差距,这些差距主要表现在经费投入和机构完善,以及监测技术等多个方面。

美国宇航局有一个专门监测近地危险小行星的预警机构,被称为近地天体研究中心(CNEOS),有时候也翻译成近地天体监测预警中心。该机构专门负责监测已经发现的近地小行星的实时轨道数据,预测对地球的危险程度。该机构隶属于美国宇航局位于加州帕萨迪纳的喷气推进实验室,所有的监测数据都是公开的,用户可以自行下载和研究。此外,欧洲航天局、日本和俄罗斯也有类似的专门机构,但在此方面,我国起步较晚。

近地天体监测有着重大的科学意义和现实意义。

美国宇航局不仅设立了CNEOS来监测和预警,并且已经有相关项目在研究对那些可能会撞上地球的危险小行星的防范和应急措施,已经取得了重大进展。因此,在这个方面,美国确实是远远走在其他国家的前面的。


ALENG的自媒体


美国的经济和科技是全世界最强的国家,这毋容置疑。他们除了地球上的其他国家事务要插手,对探索宇宙也非常积极。并且他们意识中认为美国要保护地球,所以对威胁地球的小行星观察是很放在心上的,其他国家经济不怎么样,自己国家的事情都搞不定,对花钱在这方面观察研究小行星当然与美国没法比。

另一方面,美国自己在地球轨道上有哈勃望远镜,国际空间站在上面,还有比全世界还多的卫星在太空上飞,他们的“家产”比任何国家多,所以万一有小行星飞来对他们的伤害要比其他国家多,发现小行星掠过地球这件事对他们很重要。另外其他国家在太空领域探索基本上都跟美国有技术协作,所以他们的信息是最灵通的。而中国的太空技术只能自力更生,发展速度相对就慢了。


维度开拓者


一、美国人怕死,所以他们要防止地球毁灭二、美国人有钱,天灾人祸他们损失比较大

三、美国人有眼光,看得远,我们只顾眼前

四、美国人不怕地球人,我们整天提防假药

五、美国人相信上帝,只有上帝才会从天上扔石头,砸作孽的人,

六、美国人喜欢坐井观天喝咖啡,中国人面朝黄土背朝天……当然他们先看见。


颂歌520


因为咱们光顾着拼命挣钱了,没时间管地球以外的事儿,其实美国也多余。今天掠过的小行星在40亿年前也这样掠过,可那时候没人类。

5千年前也与地球擦肩而过,可那时候没望远镜。

一万年后也可能掠过,因为我们还好好的呆在地球。

一亿年后有可能掠过,因为我们的魂魄可能移居别的星球。

今天也可能一闪而过,因为晚上我们还在睡觉!


骁勇34


首先,美国不论是在轨道运行的还是布置在地面上的各种探测设备比较先进和众多。其次是美国的社会体制允许消息随意发布。同时他们从来不考虑发布这些消息是否会引起民众的恐慌。当然还经常发生假消息的情况。其它国家未必发现得少,没有发布有可能是怕引起社会恐慌,或者是为了研究而保密。


子寅18


因为美国在太空领域领先各国不是一丁点儿。


糯米208257469


对于太空星宿中国早就有各种星宿的名称和运行的周期值日等算法。但有许多已失传。近代太空科学中国还是落后于美国。相信未来中国一定超越美国。因为中国在追赶。如果用好了量子技术就能超美等国。谢谢!


客家人一一何远钦


中国连自己的卫星遥测信号丢失后都必须借助北美防空司令部公布的轨道数据去找残骸。


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