2004年，一场巨大的海啸席卷印度洋，造成数十万人死亡。与此同时，十多位科学家悄然面对一场可能更致命的迫在眉睫的灾难。他们掌握内部情报，一块大约1300英尺宽的岩石和金属正高速飞向地球人口最稠密的地区——欧洲、印度和东南亚，可能与之相撞。研究人员在电脑上疯狂计算，得出2029年撞击的几率为1/37，与玩轮盘赌押中一个数字的几率完全相同。
“我们通常处理百万分之一的几率，”美国宇航局喷气推进实验室位于加利福尼亚州帕萨迪纳的史蒂文·切斯利回忆道，“这绝对是史无前例的——我没想到在我职业生涯中会遇到这样的事情。”到了2004年12月27日当天结束时，令观察者们松了一口气的是，档案数据提供了轨迹信息，使撞击的几率为零。然而，2029年，这颗名为阿波菲斯（源自埃及神阿佩普，一个栖息在永恒黑暗中的毁灭者）的小行星将比世界通信卫星更接近地球。2036年4月13日，它将再次返回——这次有1/45000的几率撞击从加利福尼亚附近的太平洋延伸到中美洲的一条线上的某个地方。
由于阿波菲斯是在世界上最严重的自然灾害之一期间被发现的，因此关于撞击的担忧在很大程度上被忽视了。但在2004年12月26日那个紧张的日子，这群辛勤探测和绘制太阳系中数十万到数百万块岩石碎片的轨迹的小天文学家群体却感到震惊。尽管阿波菲斯太小，不足以终结文明——不像可能导致恐龙灭绝的小行星——但它可能具有与大型核武器相当的威力。它以每小时28,000英里的速度飞行，在穿过地球大气层时会升温，使黑暗的岩石在天空中划过时变成一个炽热的太阳。然后它可能会在地面上方爆炸——就像1908年在西伯利亚通古斯地区发生的一次爆炸，夷平了一大片森林——或者挖出一个比自身大20倍的陨石坑。“如果它击中伦敦，就不会有伦敦了，”阿波罗9号宇航员拉斯蒂·施韦卡特说，他曾密切关注2029年潜在撞击的讨论。如果撞击海洋，阿波菲斯可能会引发一场海啸，其规模将远远超过导致印度尼西亚周围20多万人死亡的海啸。
阿波菲斯是太阳系中数百万颗小行星之一。目前已知没有一颗构成直接威胁，但有些确实是文明的毁灭者。今年刚刚发现的一颗巨石，名字平淡无奇，名为2007PA8，直径超过两英里，足以消灭大部分人类。幸运的是，它撞击地球的几率基本为零。较小的小行星致命性较低，但更为常见。行星科学家现在估计，与通古斯事件中撞击地球的小行星相似的150英尺宽的太空岩石，大约每千年才撞击一次。2004年，就在阿波菲斯事件发生前几个月，天文学家曾一度担心一颗150英尺宽的小行星几天后将冲入大气层。快速的观测使他们能够计算出更精确的轨道路径，使其远离地球。
在几次虚报警报之后，这些潜在的近距离接触终于引起了美国国会的关注。应立法者的要求，科学家们正在努力在2020年前查明所有严重威胁生命的小行星的90%，以确保至少能提前发出警告。欧洲航天局正在考虑一项任务，以测试如何将此类物体从威胁轨道上推开，这是首次认真尝试发展行星防御。
但由施魏卡特领导的一群宇航员也希望各自国家和联合国为避免撞击做好准备。“我们生活在一个射击场里，”他警告说，“我们已经发展到可以应对这种威胁的地步。我们可以像过马路时闭着眼睛，不知道我们躲过了什么，也可以睁开眼睛，采取相应的行动。”
在全球变暖、恐怖主义、疾病和核扩散的担忧中，来自太空的岩石威胁似乎更多地属于糟糕的好莱坞电影的范畴，而不是头版新闻。即使是专业天文学家也长期不屑一顾地将小行星视为不起眼的漂浮物，它们是火星和木星之间小行星带中永无休止地环绕太阳运行的准行星。他们的嘲讽使得小行星搜寻领域基本上留给了业余爱好者和怪人。
直到最近，研究人员才瞥见了我们看似平静的宇宙邻居中潜藏的危险。“撞击是宇宙中的事实，但当我们仰望时，我们看不到它，”卡罗琳·舒梅克说，她和她已故的丈夫吉恩一起，开创了发现小行星和彗星的方法。地质学家们最先注意到地球上巨大的撞击坑的证据，这些撞击坑在太阳系形成现有形态后很久才形成，这促使生物学家们猜测这些碰撞是否显著改变了生命的进化。后来，利用地面上的新技术以及机器人航天器，像舒梅克这样的科学家开始跟踪、编目并仔细检查这些物体。
每次新的观测都表明，小行星比天文学家想象的更加多样、无序和奇特。许多小行星都有伴星。有些是仅由自身重力松散结合在一起的碎石堆。另一些则是极其致密的镍铁物体。它们的颜色从深黑巧克力色到闪亮的白色不等。甚至彗星（脏雪球）和小行星（坚硬的岩石）之间的旧区别也变得模糊不清。一些彗星在穿越温暖的内太阳系时燃烧掉冰并失去彗尾后，最终会变成小行星。而且彗星——它们大多居住在太阳系遥远的边缘——偶尔也会出现在小行星带中。它们甚至可能直接导致了地球上的生命。美国宇航局喷气推进实验室负责计算近地天体轨道的唐纳德·约曼斯说，在地球形成后不久，从小行星带中抛出的彗星猛烈撞击了我们的星球，并可能留下了水，从而创造了允许地球成为生命摇篮的条件。
绝大部分小行星——数百万个从560英里宽的谷神星到豌豆大小的太空碎片——都位于火星和木星轨道之间广阔的区域，即传说中的小行星带。如果将所有这些物质聚集在一起，其质量将小于地球的月球，但木星巨大的引力阻止了这些碎片聚合成一个固态行星。当岩石接近木星时，偶尔会有小行星被推出队列进入深空；有些会旋转到冥王星轨道之外，而另一些则会落向太阳，每颗都有自己独特的轨道。有些甚至在其他行星周围找到了家园。火星的两颗卫星火卫一和火卫二——以及木星和土星的几颗卫星——可能就是被捕获的小行星。
然而，最让切斯利和约曼斯等科学家感兴趣和担忧的是近地小行星——那些轨道令人不安地接近地球的小行星。这类天体显然在6500万年前将恐龙送下了进化舞台，并在不到5万年前在亚利桑那州沙漠中留下了一个四分之三英里宽的大坑。少数科学家认为，一颗近地小行星如果路径准确无误，甚至可能重塑了人类历史（参见“彗星引发了大洪水吗？”）。在太空中的某个地方，它们中的一员正在绕行，最终将不可避免地与地球相遇：问题不是我们是否会再次被撞击，而是何时。在有记载的历史中，零星地有陨石致死的报道，例如一部中国编年史称1490年的一场流星雨造成数千人死亡。一个预测是无可争议的：随着人口的增长，风险也随之增加。例如，如果1908年西伯利亚的撞击发生在城市地区，其破坏性将与2004年的印度洋海啸一样大。
然而，直到1970年代初，才有人认真地探讨如何追踪这些潜在致命物体。像舒梅克夫妇这样的一些先驱者开始对他们用来拍摄夜空的玻璃板上模糊的污迹进行编目。亚利桑那大学的天文学家汤姆·格雷尔斯通过使用电荷耦合器件（CCD）——现在相机中常见的电子光探测器——彻底改变了这项工作，以收集比使用底片好得多的数据。1992年，美国宇航局建立了第一个正式的近地小行星探测工作。
这场竞赛开始了，并吸引了新一代科学家，比如蒂姆·斯帕尔。1996年，作为佛罗里达大学盖恩斯维尔分校的研究生，他和同学卡尔·赫根罗瑟发现了一颗两倍于足球场长度的小行星，几乎径直飞向地球。进一步的计算显示，这颗名为1996 JA1的物体将以比月球离地球更近的距离掠过，引发了媒体对小行星威胁的首次广泛报道。“这是我获得这份工作的原因，”斯帕尔说，他现在是史密森学会和哈佛大学在马萨诸塞州运营的小行星中心主任。“它改变了一切。”
就在斯帕尔的小行星掠过两周后，麻省理工学院林肯实验室的研究人员（负责军方侦察敌方间谍卫星的任务）公布了一种使用复杂软件监测大面积天空的新方法。麻省理工学院团队在几个月内发现了近50颗小行星——远快于他们的竞争对手。“很快，其他巡天项目就被甩在了后面，”斯帕尔回忆说，他加入了亚利桑那大学的两个团队之一，争相将最新技术融入他们的工作中。
突如其来的大众兴趣带来了一些令人尴尬的副作用。好莱坞制作了一系列中度荒谬的灾难片——《天地大冲撞》、《世界末日》和《小行星》（主演是《终结者》中的另一位演员）。但也取得了实实在在的进展。1998年，国会命令美国宇航局在2008年之前发现所有直径三分之二英里及更大的近地小行星——科学家们称这些小行星可能毁灭文明。与此同时，世界各地的航天机构开始将他们的专业知识应用于解决这个问题。就在斯帕尔发现前几个月，美国宇航局发射了NEAR（近地小行星会合）探测器，前往近地小行星爱神星。（吉恩·舒梅克在探测器在途时去世，美国宇航局将其更名为NEAR-Shoemaker。）2000年抵达后，探测器绕行了一年，然后控制人员将其撞向爱神星——但在此之前，它发回了数万张20英里长的香蕉形小行星的详细图像。爱神星的表面——布满巨石、坑坑洼洼、异常平滑——是一个地质难题。
日本也加入了这场竞赛。2005年，日本探测器隼鸟号在一个名为丝川的块状小行星上方几十英里处盘旋，然后收集了一些物质，以期在2010年返回地球。然而，探测器与地球的无线电联系一度中断，目前尚不确定它是否会返回地球。
到2005年，华盛顿的立法者问美国宇航局，要在2020年前发现90%直径超过460英尺的近地小行星需要什么。天文学家说，比这小的小行星只会造成区域性影响，而不是全球性影响；小于180英尺的小行星很可能在大气层中解体。“没有那么多巨大的天体，所以你不会经常被它们击中，”斯帕尔说，“但随着天体变小，它们的数量会越来越多。”
寻找更小的小行星需要全新的技术水平，美国宇航局正在努力寻找方法来提供国会要求的信息。一些天文学家建议在金星附近轨道上放置一颗卫星，可以很容易地发现那些从地面难以看到的小行星。但美国宇航局预算紧张，所以太空岩石搜寻者将希望寄托在两个地面项目上。国家科学基金会计划在下一个十年早期建造一台带有28英尺镜面的大型天气观测望远镜（LSST）。与此同时，在夏威夷州参议员争取到的“猪肉桶”资金的帮助下，泛星计划（Pan-STARRS）正在建设中，这是一组将安置在莫纳克亚山的望远镜，每隔几个晚上就能覆盖大部分天空，达到昏暗的24等星。当这些望远镜在未来几年内看到光线时，结果将是戏剧性的。美国宇航局艾姆斯研究中心的首席撞击研究员大卫·莫里森预测，发现数量将增加一百倍，这将使施韦卡特的“射击场”比喻更具说服力。“我们每年倾向于发现一颗令人恐惧的小行星，”莫里森说，“很快就会变成每周一颗！”
2004年阿波菲斯被发现的细节展示了小行星探测不断发展的艺术。罗伊·塔克、大卫·托伦和法布里奇奥·贝尔纳迪在亚利桑那大学基特峰斯图尔德天文台巡视天空时发现了这个物体。这三位天文学家是《星际之门SG-1》电视剧的粉丝，他们以一个意图摧毁地球的外星人的名字命名了这颗小行星。然而，科幻小说很快就转向了现实秀。在小行星中心——它吸收来自世界各地的小行星数据——斯帕尔的同事凯尔·斯马利仔细查看了该物体的路径。“所有主带小行星都在天空中以队列的形式移动，”他说，“而这个物体在这场游行中脱离了队列，所以它引起了我的注意。很明显，这个东西正在接近地球。”
在大洋彼岸的喷气推进实验室，史蒂文·切斯利开始微调轨道。12月20日，他将撞击几率定为1/5000。三天后，有了更多数据，这些几率上升到1/250。“我们那年圣诞节过得不怎么好，”他说。随着他更彻底地分析轨迹，几率持续升高。到圣诞节后的第二天——印度尼西亚海啸发生的那天——几率达到了惊人的1/37。研究人员悄悄地绘制出小行星可能通过的平面，但没有向媒体发布信息。如果那个平面与地球相交，那么撞击区域将位于横跨北大西洋、欧洲和南亚的一条狭窄带状区域的某个地方。“我们知道有一颗小行星正向我们飞来，”切斯利补充道，“我们只是没想到会这么快就发现它。”
随后，研究人员在亚利桑那大学的“太空守望”调查档案中搜寻，找到了解决方案。当年早些时候进行的一次观测，将小行星的预测路径稍微向一侧偏移，从而使地球幸免于难。“这彻底排除了撞击的可能性，”切斯利说。他和少数其他科学家松了一口气。但像所有近地小行星一样，阿波菲斯将继续绕行，因此风险不会消失。尽管下一次飞掠只有1/45000的撞击几率，但未来的相遇可能会带来更大的风险。然而，由于许多微小的引力影响会随着时间改变小行星的路径，因此预测更远的几率极其困难。
阿波菲斯的经历让施韦卡特深受震撼。“我无法向你传达2004年12月那几天，那些屈指可数的人们的情感和紧张程度，”他说。他对小行星威胁的兴趣可以追溯到2001年，当时纽约和华盛顿发生恐怖袭击六周后，他与几位同事坐在美国宇航局休斯顿约翰逊航天中心，讨论如何偏转即将到来的小行星。这促使他成立了一个以圣埃克苏佩里《小王子》中故乡小行星命名的组织——B612基金会。其目标是在2015年前以受控方式改变小行星的轨道。
自1996年首次出现严重小行星恐慌以来，天文学家们考虑了多种偏转即将到来岩石的方法。一些研究人员建议像好莱坞电影那样发射核武器炸毁小行星；另一些人则提出简单的撞击着陆，将天体推入略微不同的轨道。另一种方法是展开镜子，使部分岩石汽化。两艘航天器——NEAR-Shoemaker和隼鸟号——已经与小行星玩过“捉迷藏”，而另一艘则尝试向彗星发射弹丸。大多数提议的防御方法都需要仔细研究小行星的组成——你可能只是试图炸开一块岩石，却制造了一个岩石甜甜圈。
欧洲航天局最近通过发布“堂吉诃德”航天器概念，使这些想法更具体化，该航天器可以推动一颗小行星，同时另一个航天器（当然被称为桑乔）在附近盘旋以监测其轨道变化。施韦卡特和他的同事则建议，太空拖船可以与小行星会合，仅仅通过探测器的引力就可以改变其轨迹。他说，这种方法的优点是您无需接触小行星或确定其成分即可将其移出危险轨道。缺点是拖船缺乏力量，只能对轨道进行微小调整。这位前宇航员到目前为止在美国宇航局——该机构专注于将人类送回月球——甚至在许多更喜欢将宝贵资金用于小行星探测的科学家中进展甚微。
那么，如果阿波菲斯在2029年与地球相撞，我们会怎么做？当施魏卡特绘制出小行星可能的撞击地点时，他突然意识到这种威胁的政治和法律含义。如果一颗足以摧毁城市的岩石正飞向伊朗，美国会牵头并花费数十亿美元来阻止它吗？通过将小行星推离轨道，探测器会使其沿着新轨迹飞行。如果探测器未能完成操作，并将威胁转移到其他地方怎么办？
这些担忧促使这位前宇航员和空军飞行员联系了他创立的一个独家俱乐部——太空探索者协会的成员——这些男性和女性都曾短暂地成为近地物体。“这群人可以引起世界各国领导人的关注，”施韦卡特说。今年1月，该组织在加利福尼亚州奥克兰的一次筹款活动中招待了捐助者，他们最近还在法国举办了一次研讨会，这是一系列讨论联合国应对小行星威胁条约草案的首次活动。对施魏卡特来说，生死攸关的问题超越了空间科学：“与为保护地球生命做好准备相比，我们真的需要更多地了解木星的一颗卫星吗？”
这种态度必然会激怒许多太空科学家。例如，约曼斯坚持认为最重要的三件事是“早发现、早发现、早发现”。美国宇航局研究人员有自己的计划，即近地天体计划——该机构旨在发现未来可能撞击地球的90%以上直径超过三分之二英里的潜在危险小行星。业余天文学家长期以来在确定小行星精确轨道方面扮演着重要角色，但随着专业人士将其强大的望远镜转向那些曾经被认为过于平淡而学界不屑研究的物体，他们的作用可能会越来越小。无论如何，天文学家表示他们打算找到所有可能冲向地球的可观尺寸的岩石。到2020年，我们应该知道是否需要拯救自己，以免重蹈恐龙的覆辙。“我们现在就拍照，”斯帕尔说，“然后我们就可以安稳几个世纪了。”
