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末日傳說 天文學家詳解小行星撞擊地球

2011年07月11日10:27    來源:《北京晚報》     手機看新聞

  就在10天前——北京時間6月28日,一顆大客車般的小行星劃過南大西洋上空,匆匆而去。最近時,它距地表僅1.2萬公裡,相當於在紐約與洛杉磯之間打一個半來回。這顆小行星名叫“2011MD”,因為實在太小,起初還被天文學家誤認為是太空垃圾。

  隨后,英國南安普敦大學研究人員根據美國國家航空航天局提供的數據,使用一種新軟件列出了一份在地球遭遇小行星撞擊后,損失最為慘重的國家名單。上榜的國家包括印尼、日本、印度、美國、菲律賓、意大利、英國、巴西、瑞典和尼日利亞,中國也被列入其中。該軟件的研發者尼克·貝利分析稱,人口眾多的國家將遭受巨大的人員傷亡。此外,由於加拿大及瑞典等發達國家的基礎設施可能因小行星撞擊而完全損毀,因此這些國家也被排在榜單前列。尼克說:“小行星撞擊地球已經逐漸被公認為是人類面臨的最大自然災難,列出這個清單,主要是想提醒這些上榜國家做好應對災難的准備。”

  小行星普遍被看做是45億年前太陽系形成時的副產品。此后的幾十億年以來,一些小行星乃至它們的碎片——隕石,不斷光臨地球。但天文學家說,2011MD這類小行星不會對地球生命構成威脅。因為它們嬌小的個頭在闖入大氣層后,就會燃燒殆盡。

  但對於地球而言,小行星中真正可能對地球造成威脅的“殺手”約有2000顆。一些科學家認為,大約6500萬年前,一顆直徑10公裡的小行星撞擊地球,致使恐龍這個物種從地球上頃刻消失。如果小行星碰撞說是可能成立的假設,那麼人類怎樣才能對此防患於未然呢?這些都是科學家們非常感興趣因而在積極探討的問題。

  除了小行星與地球擦肩而過,最近幾年天災不斷,如印度洋大海嘯、日本地震,於是,“世界末日論”甚囂塵上。然而,科學家認為這些說法純屬一派胡言,並給出了科學的解釋,希望大家不要過分擔心。

  小行星真實面目

  在太陽系中,除了八大行星外,還有成千上萬顆我們肉眼看不到的小天體,它們像八大行星一樣,沿著橢圓形的軌道不停地圍繞太陽公轉。與八大行星相比,它們好像是微不足道的碎石頭。這些小天體就是太陽系中的小行星。

  大多數小行星是一些形狀很不規則、表面粗糙、結構較鬆的石塊。這些小行星和它們的大行星同伴一起,一邊自轉,一邊自西向東地圍繞太陽公轉。盡管擁擠,卻秩序井然,有時它們巨大的鄰居——木星的引力會把一些小行星拉出原先的軌道,迫使它們走上一條新的漫游道路。

  本世紀偷襲地球

  在地球的歷史上,是否發生過與小行星碰撞的事件呢?答案是肯定的。盡管由於漫長的地質作用,已將地球上絕大多數痕跡抹去,然而至今仍發現有約140個大隕石坑,有力地証明了地球46億年歷史上難以計數的碰撞事件。

  人類的歷史記載中,有沒有發生過碰撞事件呢?答案也是肯定的。本世紀,小行星就至少兩次在人類事先毫無覺察的情況下實施了“偷襲”。

  1908年6月30日,一顆比太陽更耀眼的大火球在西伯利亞通古斯上空8公裡處爆炸,其爆炸當量相當於600至1000顆廣島原子彈,其強大的沖擊波與高溫大火摧毀了兩千平方公裡的古老森林,研究與計算表明它是由一顆直徑僅60米的小行星與地球相撞產生的。假如這顆小行星晚4個多小時落下,聖彼得堡就可能受到致命的打擊。

  1972年8月10日,一顆火球飛越美國加州和加拿大西部上空后離開了地球。它是一顆直徑約為10米、質量為幾千噸的小行星,飛行速度為每秒15公裡,假如落下來,其爆炸當量相當於2至3顆廣島原子彈。這顆小行星簡直是擦著地球的鼻尖掠過。

  天天有天體飛來

  其實,每天都會有小行星噴射的超過100噸的物質飛向地球。幸運的是,它們噴射的物質絕大多數是塵埃以及非常小的粒子。在進入地球大氣層的過程中,這些粒子燃燒殆盡。

  大約每天都會有一顆籃球大小的天體飛入地球大氣層並燒毀。有時候,一顆汽車大小的天體也會進入地球大氣層並形成給人印象深刻的火球。這種“襲擊”一年會發生幾次。而體積較大的天體能夠順利穿過地球大氣層並撞向地面成為隕石的情況非常罕見。

  有顆星叫周杰倫

  小行星的名字來源於科學家、地理位置、名人以及其他一些形形色色的事物,命名非常隨意。

  哎喲,不錯哦!近日,就有一顆小行星被命名為“周杰倫”了。我國的幾位天文愛好者發現了一顆小行星,因為他們都是周杰倫的粉絲,因此在命名時就搬出了周董的名號。這也是繼金庸、林青霞、徐克之后,第四個享有以自己名字為新發現小行星命名的華人明星。

  地球的富有鄰居

  有時候,小行星會成為離地球最近的鄰居,甚至將月球甩在后面。造成這種“近距離接觸”的原因是:一些小行星的軌道會讓它們進一步靠近地球。

  對隕石的研究顯示,近地小行星通常擁有濃度極高的貴金屬,例如鉑。小行星上鉑的含量超過地球上已知的最大鉑礦。由於在一些小行星上著陸並返回,比去月球更容易,所以這些物質對於我們具有可獲得性。

  如何保護地球不挨撞

  方案一:

  用核彈

  炸毀小行星

  這種方法就如同好萊塢影星布魯斯·威利斯在《世界末日》電影中採用的方法一樣,如發射一個火箭、一個導彈,把它炸掉。

  質疑:核爆炸的后果難以預料,弄不好,炸掉的碎片會向地球掉落,使人類受害。當小行星很遙遠時,人們無法觀測到它的物質屬性﹔而對於一些鬆散結構的星體,爆炸所起到的作用又很有限。

  方案二:

  用機械力

  改變軌道

  發射人造天體,將其發射到太空后,把它調整到和小行星平行的位置,並使兩者的相對速度為零,然后用機械推它一下,它就會改變軌道。

  質疑:這個辦法相對穩妥,但是不能有誤差存在,所以難度比較大。

  方案三:

  改變顏色

  以改變軌道

  如果原來小行星是灰的,可以將它變成純黑。顏色改變后它的吸熱情況就會有所改變,黑色可以降低反照率提高吸熱率,從而提高整個行星自身的溫度,對它的運行軌道產生影響﹔也可以把它變成白的,使它變冷,效果是一樣的。

  質疑:但前提是,需要大量時間積累推力。另外,那麼多的油漆涂料怎樣運到小行星上,要派多少人去完成這麼大的刷漆任務?

  方案四:

  用爆炸法

  改變軌道

  對於組成元素是鐵質的、結構結實的行星,可以利用導彈或是核裝置對其進行攻擊,理想的狀態是將它炸成一分為二的兩部分,這樣質量就發生了變化,不再是原來的質量了,軌道也就跟著變了。

  質疑:實際中不能有一點點的誤差存在,難度之高可以想象。

  方案五:

  給小行星

  安太陽帆

  可以在小行星星體表面上安裝一台大型火箭發動機,或者一個“太陽帆”,從而把小行星從地球的軌道上推開,避免相撞。

  質疑:此種技術的實際可行性仍需進一步實驗研究。

  監測預警最重要

  中國科學院院士、中國探月工程首席科學家歐陽自遠說,小行星撞擊地球是世界上四大突發巨大災難之一。為了有效防止小行星撞擊地球,全球已經建立了近地小行星觀測網,假如能夠在一年前發現有可能與地球相撞的小行星,就能夠及時採取措施,摧毀它或改變其運行軌道。

  人類隻要能早早地發現它們,讓“戰場”離地球越遠,人類就越安全。所以監測是第一位的,預警時間越長也就越有利。

  文字 楊凌
(責任編輯:劉然)

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