我们不必害怕所有从太空坠落的东西。事实上,每天都有成吨的太空岩石降落,尽管这大部分是以微小的尘埃颗粒形式出现。但每隔大约一亿年,就会有一块绵延数英里的岩石带来灾难。
上一次不仅杀死了恐龙,还杀死了地球上四分之三的生命。对人类的影响也可能同样具有毁灭性——在这种事件面前,防空洞根本不够用。
当地球震颤,海啸冲上每一个海岸时。当火山愤怒地爆发时。当天空被小行星版的核冬天笼罩,尘埃和碎片遮蔽太阳时。即使是那些在第一波破坏中幸存下来的人,也将继承一个被彻底摧毁的世界。世界上最顽强的生物,蟑螂、老鼠和水熊虫,可能没事。但我们其余的人都注定灭亡。
这是一场几乎难以想象的浩劫,但历史告诉我们,它确实可能发生。幸运的是,今天的人类拥有火箭、核弹和美国宇航局。我们可以设计出一条出路。
阻止那颗小行星!
早在1998年,国会就责成美国宇航局识别这些杀手小行星,并在2005年扩大了他们的要求。按目前情况,到2020年,美国宇航局应该已经识别出90%的直径450英尺或更大的小行星——而且他们在这方面取得了良好进展。那么,我们假设我们能够发现一颗向我们冲来的小行星——下一步是什么?
事实证明我们有多种选择,但最好的办法是永远不要炸毁来袭物体。摧毁一块数英里宽的巨大岩石是困难的工作,而且在最好的情况下,你最终仍然会得到一团小碎片,这仍然可能构成风险。因此,专家们转而专注于将这些小行星推离地球的轨道。
再说一次,我们知道这些物体中的大部分在哪里。如果它们朝我们方向飞来,我们可能会有几年的提前预警。而且太空足够大且空旷,轻轻一推就足以拯救地球。

美国宇航局的近地天体观测计划追踪小行星。这是截至2018年1月所有已知天体。(图片来源:美国宇航局/喷气推进实验室-加州理工学院)
NASA/JPL-Caltech
美国宇航局的近地天体观测计划追踪小行星。这是截至2018年1月的所有已知天体。(图片来源:美国宇航局/喷气推进实验室-加州理工学院)
动用核武器
核武器通常被认为是最后的手段。它们也受到1967年《外层空间条约》的禁止,但大多数人认为,如果替代方案是全球性毁灭,该条约可以被忽视。尽管电影《世界末日》中可能有所描述,但你不需要钻入来袭的小行星,核武器也能起到威慑作用。简单地在冒犯性小行星表面附近引爆一枚炸弹,可能就足以改变其轨迹。这意味着火箭可以运送核载荷,而无需人类靠近撞击器。
大型弹头可重达一吨。但凭借如此巨大的重量,你将获得数百万吨TNT当量的爆炸,足以移动一颗相当大的小行星。现在或未来几年即将上线的大型火箭将能够一次携带不止一个这样的弹头。一项研究计算得出,如果将美国宇航局的SLS装满,你就可以使直径达800米的小行星偏离轨道。
全速撞击
当然,仅仅推开总是一个选择。虽然不如核武器那样引人注目,但物理推力不会有发射时载荷爆炸并向下方的地球散落放射性物质的潜在危险,从而使我们无论如何都走向灭亡。
在这种情况下,航天机构可以简单地用火箭撞击一颗迎面而来的小行星。我们目前还没有像核武器那样有效的火箭动力,但这是最简单的方法,考虑到我们发现一颗巨大的太空岩石向我们冲来时可能面临的压力和时间限制,这很有吸引力。
引力拖船

一艘飞船飞到小行星旁边,由于飞船的引力牵引,可以轻柔地调整其轨道。(图片来源:Dan Durda/FIAAA/B612基金会)
丹·杜尔达/国际宇航科学院院士/B612基金会
一艘飞船飞到小行星旁边,由于飞船的引力牵引,可以轻柔地调整其轨道。(图片来源:Dan Durda/FIAAA/B612基金会)
太空的奇妙之处在于,物理学变得陌生而理想化。如果你想象试图在地球上拉动一块数百万吨的岩石,这似乎几乎不可能。但在太空中,摩擦力不复存在。物体按照引力运动。因此,如果你把一个重物放在小行星附近,你就可以把它拉离轨道。
这种方法很慢。它只会以每年每秒几毫米或几厘米的速度改变小行星的轨道。所以你需要大量的提前时间。但是,如果我们碰巧发现一颗巨大的小行星,它正以一百年的提前时间向我们飞来,这种方法是使它偏离轨道最安全、最简单的方法。
作为一种反向拖船,科学家们还考虑过离子束牧羊。这基本上意味着让一艘飞船沿着小行星飞行并用等离子体轰击它,从而将其推开。当然,飞船需要同时不断地将自己推近,否则物理学中的“作用力与反作用力”效应只会让飞船以相同的程度将自己推开。就像引力牵引器方法一样,这种方法很慢但可预测,并且可以使用现有技术实现。
或者,作为这个想法的一个更简单的版本,其他科学家建议简单地将小行星涂成白色以增加其反射率。这相当于更多的太阳光子从其表面反射回来,额外的压力将逐渐使其偏离轨道。
拆解小行星
还有其他更另类的方法。
例如,我们可以用激光轰击它。这里的目标并非真正摧毁这块岩石(尽管这会是其中一部分),而是更多地用激光推动它,并利用剥落的碎片进一步将小行星推离激光。但由于我们目前还没有巨大的太空激光,这种方法需要更多的规划。
另一个选项通常被称为质量驱动器。这使“作用力与反作用力”达到了其逻辑结论。最基本的形式是,想象一个弹射器将岩石从一颗小行星上抛向地球。物理学规定,当你将小石块抛向地球时,小行星本身会远离我们。
所有这些方法都需要提前预警。好消息是,大到足以终结地球生命的小行星也足够大,可以被发现,所以我们有充足的时间既可以恐慌也可以计划。














