為何小行星襲擊難以察覺?我們能從它們手中拯救地球嗎?

地球常常會成為小行星、隕石或者彗星碎片撞擊的目標,但是大多數都在我們頭頂數千公里的地方燒成灰燼。偶爾也有一些較大的碎片殘存下來,比如去年12月18日俄羅斯東海岸發生的隕石爆炸就是這種情況。一顆大約10米寬的隕石碎片在白令海上空發生爆炸,爆炸威力相當於廣島核彈威力的十倍。

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那麼為什麼我們沒有發現它到來?為什麼我們只聽到它爆炸的消息,而沒有人看到它?

如果去年12月的那次爆炸像2013年車里雅賓斯克隕石爆炸一樣發生在一座城市附近,我們就會聽到爆炸聲。但是如果它發生在一個偏僻的地方,在NASA本週透漏這一消息之前,沒人注意到它。

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那麼這顆隕石來自哪裡?

太陽系中雜亂的散佈著星球構成殘留的材料。大多數都被鎖定在柯伊伯小行星帶和奧爾特雲中,而且遠離地球。那些小行星帶或者星雲不斷地向星際空間噴射著碎片。太陽系內部充斥著碎片,有塵埃有彗星還有數千米長的小行星。

絕大多數與地球相撞的碎片都是完全無害的,但是我們的地球仍然在一些較大碎片的撞擊下留下了痕跡。6500萬年前最大也是最具毀滅性的撞擊導致恐龍滅絕,但這那種撞擊也是極其罕見的。還有一些較小的撞擊事件,比如1908年西伯利亞通古斯卡河發生的一場大爆炸導致超過2千平方公里的森林被毀。2013年一顆約萬噸重的小行星在車里雅賓斯克的上空爆炸。超過1500人受傷,大約7千座建築受損,但是沒有人喪命。

我們仍然試圖瞭解這種事件的發生頻率。我們對於較大隕石撞擊頻率的瞭解相當有限,因此對這一事件的預測也千差萬別。通常人們認為通古斯卡河那種規模的撞擊每隔數百年發生一次,但也只是根據這一次事件進行的推測。事實上,我們並不清楚其發生規律。

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那麼我們能夠做什麼呢?

在過去的數十年裡,科學家們一直努力搜尋那些對地球存在潛在撞擊威脅的小行星和隕石。而且他們追蹤到數千顆直徑在幾米以上的近地小行星。一旦被發現,這些小行星的軌道就能夠確定下來,而且它們未來幾年的路線也能夠推算出來,這樣科學家就能夠了解它們是否有可能撞擊地球。我們對它們監測的時間越長,預測結果就越準確。

但2013年和12月在車里雅賓斯克的事件表明我們還沒有做到這一點。儘管潛在危險物體的目錄在不斷增加,但仍有許多未被發現。如果我們在接下來的幾天裡發現一個即將發生的碰撞,我們就可以計算出碰撞發生的地點和時間。比如2008年,當時天文學家發現小行星2008 TC3時就對它進行追蹤,比它在蘇丹北部撞擊地球大氣層早了19個小時。

對於提前較長時間發現的撞擊,我們有可能弄清楚該物體是真正危險,還是僅僅產生一個壯觀但無害的火球(如2008年的TC3)。對於任何真正構成威脅的物體,重點將是轉移它們的方向,使其與地球擦肩而不是直接撞擊。

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宇宙空間的搜索

在我們量化一個物體造成的威脅之前,我們首先需要知道這個物體在那裡。但是發現小行星是困難的,我們需要在恆星背景的襯托下尋找移動的微弱類星點。小行星和隕石體積越大反射光線越多,因此在距離地球一定距離的情況下,它們在天空中顯得很明亮,更容易發現。因此,越小的物體就需要離地球更近,我們才能發現它們。類似於車里雅賓斯克和白令海事件(直徑分別為20米和10米)的物體就非常小。它們只有在非常接近地球時才能被發現。絕大多數時候,它們根本無法被探測到。因此,突然發生這樣的撞擊是正常的,並不是例外!

車里雅賓斯克撞擊就是一個很好的例子。那顆隕石是在白天的時候接近地球,因此完全隱藏在太陽的強光下。雖然較大物體撞擊地球的頻率要低得多,但造成的破壞要大得多,我們理所當然會收到一些警告。

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為什麼不改變小行星軌跡呢?

我們需要繼續尋找有威脅的物體時,還有另一種方法可以保護我們自己。隼鳥號和隼鳥2號等任務已經證明了它們有能力前往近地小行星,並在其表面著陸。從小行星表面,只需要一個推力,能夠使它們的飛行軌道發生偏轉,這樣就能夠將潛在的碰撞變成近距離脫靶。

小行星採礦的想法與改變其軌道的想法不謀而合。因為從一顆小行星上收集樣本並將其送回地球所需的技術同樣可以用來改變該小行星的軌道,消除它們與地球碰撞的潛在風險。雖然目前我們還沒有完全做到這一點,但在人類歷史上,我們第一次有了真正控制自己命運的可能性。(科技過客)


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