撞击地球最著名的小行星是希克苏鲁伯陨石坑,它于 6500 万年前撞击尤卡坦半岛。它因消灭了恐龙以及地球上四分之三的生命而闻名。其他巨大的陨石坑,如南非的弗里德堡陨石坑和加拿大安大略省的萨德伯里盆地,更大,可能在几十亿年前就撞向了我们。
近年来,流星体(小行星的小型近亲)曾撞击我们。1908 年,通古斯大爆炸袭击了西伯利亚,照亮了远至伦敦的天空;2013 年,另一场俄罗斯的撞击事件——车里雅宾斯克事件,则被拍摄了下来。
约翰霍普金斯大学行星科学家南希·查博特(Nancy Chabot)表示,虽然很久没有发生大的撞击事件了,但下一次撞击在某种程度上是不可避免的。“目前没有已知的小行星会在可预见的未来撞击我们,但小行星在数十亿年来一直在撞击地球,这真的是一种宇宙的必然,”查博特说。
但是,当一个巨大的物体向我们飞来时会发生什么?我们会提前知道吗?我们能自卫吗?
追踪小行星
查博特说,科学家们已经利用地面望远镜,通过连续几个晚上的多张照片,追踪着大约 90% 的大型小行星(直径约一公里或更大)。然后,他们绘制出它们的轨道。一旦我们追踪到小行星,就可以知道它们在未来几十年甚至一个世纪内的位置。目前,这些小行星都不是威胁。
然而,行星防御专家们更担心的是一些较小的物体,直径约几百米或更大。查博特说,这些小行星可能会对地球造成很大的破坏,而我们只追踪了不到一半。它们更小,因此更难发现。虽然我们已知的小行星目前没有构成威胁,但仍然存在大量未被发现的小行星或彗星,它们可能在几乎没有预警的情况下撞击地球。
查博特说:“如果这些较小的物体撞击地球,不一定会导致灭绝事件,但会造成区域性破坏。”
她说,NASA 在行星防御方面的下一个重要举措是发射一颗“善于发现小行星”的太空望远镜。这将是一台红外望远镜,能够探测红外辐射,并发现那些隐藏在夜空中深处、较小、较暗的物体。
查博特说:“我们发射到太空的大多数望远镜都设计用来观察遥远的事物,但这些物体离地球很近,在我们太阳系中移动速度很快。这台望远镜必须擅长观察近距离的事物。”
拦截小行星
一旦我们知道小行星的位置,如果我们发现它们正朝我们飞来,我们就会有充足的预警时间。这时,NASA 最新的行星防御项目“双小行星重定向测试”(DART)就派上用场了。DART 是一种自主火箭,可以轻推或偏转小行星,使其轨道发生微小变化,从而不会撞击地球。查博特说,DART 使用“动能撞击技术”,本质上就是让航天器撞击物体,以稍微改变其轨道。DART 去年 11 月发射升空,将于 9 月左右抵达 Didymos 小行星系统。它将测试其偏转技术,目标是一颗直径 160 米的小行星。
但 DART 的有效性取决于是否有足够的预警时间来发射火箭并开始轻推。如果我们错过了窗口期,它将撞向地球,该怎么办?
菲利普·卢宾(Phillip Lubin)是加州大学圣巴巴拉分校的行星防御专家。他最近的研究描述了一种名为“粉碎它”(PI)的技术,该技术将使用“穿透弹”将小行星分解成足够小的碎片,使其在撞击地球前燃烧殆尽。如果是一颗“行星杀手”级别的小行星,核能拦截器将被用来将物体分解并分散。这一切都必须在它们距离地球足够远的情况下进行,以确保不会撞击地球。
最终,我们需要知道物体的确切位置,然后评估拦截它们的可行性,以便将其推开或打散。但卢宾说,我们还没有做到这一点。我们可能拥有能够阻止大多数威胁的技术,但我们仍然处于“详细分析和模拟阶段”。
卢宾说:“人类目前还没有一个健全的行星防御计划——就是这样。我们主要是在追踪威胁,并希望它们不要撞击我们。”















