新浪科技|如有小行星冲地球而来,我们该如何得知它是否具有威胁性?


新浪科技|如有小行星冲地球而来,我们该如何得知它是否具有威胁性?
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新浪科技讯 北京时间4月15日消息 , 据国外媒体报道 , 有很多事物会对地球造成威胁 , 比如气候变化、自然灾害、太阳耀斑等等 。 但有一种威胁尤其能激发人们的想象力 , 也是书籍和电影中的常见主题——小行星 。
在我们的太阳系中 , 有成百上千颗名叫小行星的太空岩石 , 大小从几米到几百公里不等 , 主要是太阳系行星在46亿年前形成时产生的遗留物 。
与太阳间最小距离小于1.3天文单位(地日距离为1个天文单位)的天体被称作近地天体 , 对地球的威胁最大 。
小行星击中地球并不鲜见 。 每年都会有成百上千颗陨石落到地球表面 , 不过大多数都很小 , 不值得担忧 。 但地球偶尔也会被较大的陨石击中 , 造成一定破坏 。 2013年 , 车尔雅宾斯克陨石在俄罗斯上空爆炸 , 导致数百人受伤 。 最极端的还要数6600万年前 , 一颗小行星击中了地球 , 造成了恐龙的灭绝 。
科学家想弄清未来接近地球的小行星可能会对我们造成多大威胁 , 以及我们应该怎样做 , 才能避免地球遭到严重伤害 。 尽管就我们所知 , 目前并没有小行星对地球形成严重威胁(2021年底 , 在进一步明确轨道之后 , 原本认为有可能撞上地球的小行星阿波菲斯被排除了这种可能性 , 接下来至少100年内都不可能对我们造成威胁) , 但科学家还是想确保 , 假如有一颗小行星直奔我们而来 , 我们可以及时做好准备 。
及时发现
随着我们探索太阳系的方法不断改进 , 发现的小行星也越来越多 , 2019年发现的近地天体多达3000颗左右 。 但在我们目前了解的情况中 , 还存在一些关键缺口函待解决 。 例如 , 假如我们发现一颗小行星正向我们飞来 , 我们要如何才能判断它是否会构成威胁呢?
从发现一颗新的小行星、到它撞上地球 , 可能只隔了几天的工夫 , 这类小行星被叫做“迫在眉睫的撞击物” 。
意大利航天局的埃托雷·佩罗兹博士和同事们正在开展一项名为NEOROCKS的项目 , 希望能在短时间内对此类小行星进行快速分析 , 判断出它们的危险等级 。
“我们正在进行一项实验 , 看看从发出新天体警报开始、到开展后续观察 , 我们发出一条完整指挥链的速度可以有多快” 。 佩罗兹指出 。
由世界各地众多望远镜发现的新小行星都会被上传到一个名叫“小行星中心”(Minor Planet Center)的网站上 。 NEOROCKS项目计划用更先进的望远镜跟进这些发现 , 如位于智利的甚大望远镜 , 从而弄清特定小行星的各项性质 , 包括大小和成分等等 。
“假如某颗小行星由不均匀的岩石构成 , 它甚至都无法作为陨石到达地表 , ”佩罗兹博士指出 , “但如果小行星结构坚硬、体积够大 , 就会撞上地面 , 形成撞击坑 。 我们的目标就是弄清究竟会发生哪种情况 。 ”

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图2:小行星击中地球并不鲜见 。 2013年 , 车尔雅宾斯克陨石在俄罗斯上空爆炸 , 导致数百人受伤 。
快速响应
虽然由于疫情影响 , 该项目工作至今一直止步不前 , 但该团队希望能在明年恢复快速反应观测 。 未来若我们发现一颗足以造成破坏的小行星正向我们飞来 , 该方法或许能帮助撞击区域的人员及时撤离 。
不过 , 假如我们发现再过几年可能会被一颗较大的小行星撞上 , 我们就要设法让其偏离方向、绕过地球了 。 NEO-MAPP项目就在针对这一点展开研究 。
今年11月 , NASA将针对双小行星系统“迪迪莫斯”与“迪莫莫斯”开展一项名为“双小行星重定向测试”的任务 , 尝试改变小行星轨道 。 执行该任务的航天器将于2022年10月与迪莫莫斯相撞 , 希望能使其围绕迪迪莫斯转动的轨道稍加变动 , 使原本11.9小时的公转周期增加或减少几分钟 。
NEO-MAPP项目将利用该项目采集的数据 , 再加上欧空局计划于2024年开展的一项名叫“Hera”的后续任务 , 确认NASA此次任务是否取得了成功 。 这一方法名叫“动能撞击法” 。 有朝一日 , 我们或许真的能利用这种方法 , 使某颗几年后可能撞击地球的小行星偏离原有轨道 。
“在双小行星重定向测试完成后 , Hera探测器将抵达‘犯罪现场’ , ” NEO-MAPP项目协调员、法国国家科学研究中心的帕特里克·米歇尔博士指出 , “它将对撞击效果进行测量 , 全面总结此次事件的特征 。 ”
要想使小行星发生偏移 , 或许还有其它方法 。 例如 , 我们可以利用航天器的引力 , 使小行星的轨道略微改变 , 这个过程比动能撞击慢得多 。 或者我们也可以利用核爆炸 , 将小行星推离 。 但到目前为止 , 双小行星重定向测试仍是唯一计划开展的技术论证项目 , 况且国际公约禁止使用核武器 。
重要“会晤”
此外还有另一项任务:日本的“隼鸟2号”探测器计划于2031年造访一颗名叫1998 KY26的、体积极小的小行星 。 它的直径只有30米 , 将是航天器有史以来接触过的最小的小行星 。 但这次会面将为我们提供许多关于此类天体的关键信息 。
“这是一个自转速度超快的天体 , 不到10分钟就能转动一圈 。 ”米歇尔博士指出 , “这正是我们想了解的一类天体 。 它们的转动速度如此之快 , 究竟意味着什么呢?”如能理解这一点 , 我们便能弄清许多不解之处 , 比如:该天体自转如此之快 , 为何还能保持完整、不会解体呢?
体积较小的小行星更难进行追踪 , 但撞上我们的频率更高 。 如能充分理解这些天体 , 找到快速响应、迅速撤退撞击区域居民的方法 , 同时不断测试大型小行星转向技术 , 将对未来保护地球起到至关重要的作用 。 尽管目前暂时没有小行星对地球造成威胁 , 但该来的迟早会来 , 我们必须时刻做好准备 。
【新浪科技|如有小行星冲地球而来,我们该如何得知它是否具有威胁性?】“幸运的是 , 像恐龙灭绝那种规模的撞击事件每1亿年才会发生一次 , ”佩罗兹博士指出 , “但这并不意味着撞击频率总是一成不变 , 可能还会发生区域级别的撞击事件 。 所以我们必须准备好 。 ”(叶子)

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