一颗直径2公里彗星冲向地球,我们的核武器拦截能不能将其毁灭?

天下没有高低贵贱


别相信这一套假话,核武器如何能够适时打到正在飞来的小行星?骗人的。因为我们发射任何火箭,都需要一定的发射窗口。等到你发射了,人家或没来,或早飞过了。小行星也不是匀速飞行的。或者碰巧打上了,对于地球的灾难会更大。问题多了,不那么简单。


探索者王铎


一颗直径2公里彗星冲向地球,我们的核武器拦截能不能将其毁灭?

彗星是太阳系内随着距离太阳远近不同,而呈现不同云雾外观的一类特殊星体。在古代就有许多关于彗星目击的记载,当时由于观测和认知条件的限制,将托着一条长长尾巴的彗星,看作是一种不祥的预兆,我想这还得“归功”于彗星独特的面貌,与其它星体产生强烈的反差,给古人造了强烈的视觉震撼。随着近现代以来人类太空观测技术和相关航空航天事件的发展进步,对彗星的认知也有了极大的提升,其实彗星也是太阳系内非常正常的一种天体形态。它们从太阳系外缘飞向太阳系内部,甚至向着地球飞来,在一定程度上有着撞击地球的风险,那么以当下的技术条件,能否通过核武器拦截的方式将来击毁呢?

彗星的起源

关于彗星的真正起源是什么,科学界至今尚未形成统一的共识,一方面是它们的组成、轨道形状和运动规律与其它星体均有着明显的差异,另一方面彗星只要是围绕太阳进行周期性运行,就会产生物质的大量消耗甚至消失,目前对彗星的物质补充机制和新老交替机制还没有确切的定论。目前关于彗星的起源,主要有以下几种猜测:

  • 来自太阳系外围的柯伊伯带以及边缘的奥尔特云。那里有众多的彗星群,受到太阳引力影响,向着太阳系内运行,最终被太阳的引力所捕获,成为周期性彗星。

  • 来自太阳系以外的宇宙空间。受到其它恒星和太阳引力的综合作用,进入太阳系内部,一部分被木星引力弹出太阳系,还有一部分留在了太阳系内部。

  • 来自木星以及其它气态行星的周围。这里有着众多的冰冷气体、星际尘埃和冰晶物质,在木星引力的推动下互相碰撞结合形成彗星。

随着人们对太阳系观测技术的不断提升和探测领域的不断拓展,科学家们对彗星的起源,越来越倾向于第一种,即来自太阳系外围和边缘,在其它恒星的引力作用下,呈现非周期的运行方式,而当运行到太阳系内部时,在太阳引力和其它行星引力的综合作用下,一部分被引力弹弓效应甩出太阳系之外,还有一部分被引力作用牵引,由非周期性向周期性转变,从而成年绕着太阳运行的周期性星体。

彗星的结构

彗星的结构通常可以包括两个主要部分,即彗头和彗尾。其中:

  • 彗头又包括彗核和彗发两个部分,而彗核是彗星的重要组成,主要成分为石块、铁、冰晶、固态二氧化碳、氨气、甲烷、尘埃等众多物质混杂在一起,人们形象地称之为“脏雪球”,它是形成彗发和彗尾的物质基础。

  • 彗发也是彗星的固有组成结构,是围绕在彗核周围的雾状物质的组合体,是由于彗核物质的部分蒸发所致,主要成分是氢气、一氧化碳、氧气、以及羟基、氨基化合物。

  • 彗尾则是由太阳风吹拂作用形成的,太阳风的速度约为300-500公里每秒,对靠近它的彗星产生巨大的排斥推力,当彗星向太阳靠近时,一般是3亿公里以内,太阳风和太阳辐射会将彗发中的物质吹开,才能形成比较明显的彗尾,其组成物质与彗发大致相同,但是物质的密度极其稀薄,有的彗尾长度在彗星接近太阳时最长可以达到上亿公里。

由于彗星中的彗发和彗尾中的物质,都来源于彗核的挥发,挥发出去的物质则永远地被释放到行进路线中的宇宙空间中,因此在考虑彗星的大小和质量时,仅以彗核的体积和重量来衡量。彗星的质量,与经常侵扰地球的小行星相比,总体来看比较偏小,有的彗核仅为几百米,平均也就在几公里左右,像非常有名的哈雷彗星彗核直径10公里左右的还是比较少见的。周期性彗星每绕太阳运行一周,其彗核中的物质就会在太阳辐射和太阳风的作用下,散失1%左右,因此彗星相较于小行星来说,寿命要短得多。

改变彗星轨道或者摧毁彗星的可行性

由于进入太阳系的彗星,都会因为万有引力作用使得其运行呈现一定的周期性,我们根据这个周期,可以将彗星划分为短周期彗星和长周期彗星两大类,其中短周期彗星绕太阳运行一周的时间在200年以内,比如哈雷彗星的周期为76年,迄今为止我们发现周期最短的彗星为恩克彗星,其周期仅为3.3年,短周期彗星在已发现的彗星中占比约为20%。另一类为长周期彗星,其周期在200年以上,很多长周期彗星我们迄今只观测到一次。

从时间上看,由于进入太阳系的彗星运行具有很强的周期性,根据它们的运行规律,为我们计算它们的运行轨道、在特定的时间内计算它们的位置提供了科学依据,也为利用科技力量改变它们的运行轨道、或者摧毁它们提供了必要的时间储备和理论支撑。

从彗星密度来看,彗星最致密的部分为彗核,但是与小行星相比,彗核的组成也非常松散,每立方厘米的重量仅为1克左右,组成彗核物质之间的结合力明显比小行星要小很多,这也给利用外力击散彗星内核提供了一定的可行性,操作起来要比摧毁小行星容易得多。

制约利用核弹摧毁彗星的难点

虽然相较于小行星,摧毁彗星的难度要小很多,但是也会存在着以现有技术很难实现的瓶颈问题,主要表现在:

  • 发射导弹拦截的难度很大。主要是由于彗星的运行速度很快,基本上都在每秒300公里以上,而我们目前速度最快的导弹也仅为每秒10公里左右,与彗星运行速度相差太大,这就给导弹发射的时机选择、速度控制带来了很大的挑战。

  • 彗星有效拦截面太小。虽然从外观上看彗星所涉及的空间范围很广,但绝大部分都是由稀薄气体和尘埃物质所组成的,只有极小的部分是彗核,还隐藏在彗发之中,体积平均下来也仅为几公里甚至百米级别,在高速运动过程中,如果精准地计算出有效拦截面实施精确打击,是需要突破的一大技术难题。

  • 深空爆破的效果可能不明显。由于宇宙深空中的气体密度非常之低,而核弹的伤杀力主要依靠冲击波,在宇宙空间中由于形成不了冲击波,因此这一优势体现不出来。另外,在非常高的速度的加持下,彗星虽然质量较小,但是总动能依然很大,即使我们能够精确地定位到彗核区域实施精准爆破,但要改变彗星轨迹或者突破彗核的结合能,需要的核弹数量估计会有许多颗,如何将这些核弹同时发射、同时定向、同时爆破也是很大的问题。

  • 近地爆破的潜在威胁很大。假如我们选择在彗星降入大气层之后再进行精准爆破,虽然使彗核组成物质分解的成功率会高出很多,但是对爆破之后的碎片大小、质量分布、碎片重新坠落方向等就带有很强的不可控性,在极短的时间内很难实施再次精准多向跟踪爆破,因此,对于因碎片对人类和地球生态带来的潜在威胁,很难保证使其处于可控范围。

总结一下

由于彗星结构和运行具有与其它星体不同的特殊性质,给了我们可以利用核弹进行爆破的可能性。但是由于现有技术条件的各种限制,我们在核弹发射、精准跟踪、有效爆破拦截以及深空冲击波威力无法实现等方面存在不可避免地瓶颈,而在近地拦截上又由于时间的限制,对于击碎后的彗星碎片无法进行精确计算,将有很大的几率带来不可控的风险和威胁。


优美生态环境保卫者


只有在外太空想办法改变它的飞行轨迹了,绝对不能进入大气层,更不能让它“冲向地球”,那样地球人将如同恐龙一样灭绝。


分享到:


相關文章: