作者:付毅飞 来源:科技日报 发布时间:2014-2-23 12:16:14
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面对太空“飞来横祸” 人类已不再束手无策

    北京时间2月18日,小行星2000 EM26在260万公里外飞掠地球,再次将人们关注的目光引向了来自太空的“不速之客”。专家透露,国外已有相关太空计划进入实施阶段,我国也在进行相关规划——

  据外媒报道,一颗大小相当于巨型航母的近地小行星2000 EM26,于北京时间18日上午飞掠地球,最近距离约260万公里。这颗已被认为具有潜在危险的小行星,再次将人们关注的目光引向了来自太空的“不速之客”。

  亿万年来,地球在一次次小行星撞击中伤痕累累。据统计,目前已发现的天体撞击坑达一百多个,其中最大最老的是位于南非的伏利德佛坑,直径达140公里,已有19亿7千万年历史。为人熟知的事件,例如6500万年前撞来的那颗直径约一公里的小行星,让包括恐龙在内的多种生物从此灭绝。又如1908年俄罗斯西伯利亚埃文基自治区发生爆炸,导致一片面积相当于东京的森林被焚毁。研究显示,造成这场震惊世界的“通古斯大爆炸”的罪魁祸首,是一颗直径约50米的小行星。每每回顾,总是让人心惊肉跳。

  好在随着科技飞速发展,人类对“飞来横祸”不再束手无策。中国航天科技集团五院航天专家庞之浩表示,如今人类已完全有办法避免小行星撞击地球。

  中科院紫金山天文台研究员赵海斌向《科技日报》介绍,目前美国、欧洲均有相关太空计划进入实施阶段,我国也在进行相关规划。

  小行星“碰撞预警”颇受关注

  即使在近几年,小行星撞地球的事件也时有发生。

  例如2002年6月6日,一颗直径约10米的小行星坠入地中海,它在大气层中引爆燃烧时释放出的能量大约相当于2.6万吨黄色炸药,与中型核武器爆炸释放的能量相当;2008年,一个直径只有几米的小行星坠落到了苏丹,碎片散落到了努比亚沙漠。

  幸运的是,大多数“光顾”地球的小行星最终都落在海洋、荒漠或者是南极洲。然而如果小行星击中城市,则可造成极大的破坏。庞之浩说,一颗质量11吨小行星撞击地球的能量,相当于百万吨级核武器爆炸。

  去年2月15日,俄罗斯便遭到了一颗小行星的突然袭击。这颗直径约20米的小行星冲入地球大气层,在俄罗斯车里雅宾斯克州上空爆炸,造成1200人受伤,近3000座建筑受损。

  人们对此颇有些措手不及,因为天文学家们当时正将注意力投放在另一颗小行星——2012 DA14身上。在全球超过500个射电望远镜及光学观测站的监视下,这颗直径约46米,质量达13万吨的小行星于2月16日从印度尼西亚苏门答腊岛上空高速飞掠,最近时距地面不到35000公里,比人造地球同步卫星还低。

  近年来,关于小行星的“碰撞预警”颇受关注。去年10月,乌克兰天文学家发现一颗小行星于9月16日从距离地球670万公里处飞过,并将于2032年再次回归。随后,这颗名为2013 TV135的小行星“或将在2032年引爆地球”的说法在网络中迅速流传。不过专家立即澄清,表示相撞可能性有99.998%的几率可以排除。

  同样在去年10月,英国《每日邮报》也发出消息,称于1950年被发现的小行星1950 DA可能在2880年3月16日与地球相撞,概率为万分之四。但这毕竟是针对800多年后的预警,并不至于引起人们的恐慌。

  “灾难”发生时间距我们最近的,或许是美国科学家十年前做出的一次预言。2003年9月初,美国天文学家发出警告,称一颗足以瞬间毁灭整个欧洲的小行星正马不停蹄地飞来,将于2014年3月21日与地球相撞。该小行星名为2003QQ47,直径约1公里,质量高达26亿吨,撞击力量如同2000万枚广岛原子弹同时爆炸。

  美国航空航天局科学家随即将其推翻。他们对该小行星运行轨迹进行更精确的追踪测算后,排除了它2014年撞击地球的可能性。

  不过这次预言依旧产生了一定影响,以至于在最近热播的韩剧《来自星星的你》中,编剧也给男主角设计了一句颇具科普色彩的台词:“不要相信2014年3月2003QQ47小行星会撞击地球导致地球毁灭之说。”

  预防“天外威胁”成为全球天文学界重任

  人类对小行星威胁的警觉,源于被称为20世纪最大太空“交通事故”的“彗木相撞”。

  1992年7月8日,名为苏梅克—列维9号的彗星飞到了距木星11万公里的地方,被木星的强大引力所瓦解。1993年3月人类发现它时,它已分裂成21块碎片,排成了长逾16万公里的一列,同时轨道也被木星改变。天文学家计算认为,一场惨烈的撞击在所难免,并精确预报了撞击的时间和地点。1994年7月16日到22日,这串碎片接二连三地撞向木星,在不到6天里,释放出约40万亿吨TNT炸药的能量,相当于往木星上连砸了20亿颗原子弹,产生的尘埃弥漫了3个月之久。

  这次千年难遇的天象奇观引起了全世界的关注,也让人们直观认识到“祸从天降”所造成的灾难性后果。联合国随后连续三次召开防范小行星及彗星的会议,将预防“天外威胁”作为天文学界的重任,由此引发了小行星探索热潮。

  赵海斌表示,要实现防范,首先要发现小行星,计算其运行轨道。由于小行星在运行过程中,轨道可能产生变化,因此也需对其密切监视。

  从1995年起,世界各国纷纷加大投入,针对小行星监测推出了各种计划。

  初期最具成效的当属美国的太空监测计划。该计划从1985年便开始实施,使用位于亚里桑那州基特峰上的牛顿式反射望远镜,专门搜寻、发现近地天体。

  1996年,太空防卫基金会在罗马成立,由各国近地小行星研究领域知名专家组成,成为当时最成功的国际间合作监测计划。

  1998年,由美国航空航天局开始实施“太空卫士”计划,力求定位地球周边直径不小于1千米小行星的运行轨道,并确认哪些小行星可能会对地球造成威胁。目前该计划已经完成,在地球周边发现约一千颗符合条件的小行星,其中93%已被定位。

  2001年,英国也成立了专门研究机构,致力于获取近地天体的数量和位置的资讯,评估它们撞上地球、造成灾害的几率等,以便为公众提供准确客观的信息。

  2009年,美国发射了“广域红外探测器”空间望远镜,用于搜寻宇宙中尚未被发现的天体,其中包括可能对地球构成威胁的小行星和彗星。

  日本已发布了世界上最大的太阳系小行星数据库,数量超过50万颗。这些数据由2006年发射的“光”卫星获取,其中5120颗小行星的体积数据较为准确。

  我国则由中科院北京天文台从1995年开始实施“施密特CCD小行星”计划,使用位于河北兴隆观测基地的施密特望远镜,先后发现了2000多颗小行星,其中有5颗近地小行星。

  2006年10月,中科院紫金山天文台近地天体望远镜投入运行,数年来发现小行星1500多个,其中300多个已经精确定轨。

  目前全球已建立近地小行星观测网,共发现近地天体1万多颗,其中约1400颗对地球构成潜在威胁。

  我国在参与全球小行星监测的同时,也实施了小行星深空探测活动。2012年12月13日,嫦娥二号卫星在距地球约700万公里远的深空,以每秒10.73公里的相对速度与图塔蒂斯小行星擦身而过,最近相对距离仅为3.2公里,首次实现我国对小行星的飞越探测,也使得中国成为世界上第四个实现深空探测小行星的国家。

  图塔蒂斯小行星是潜在危险小行星之一,形状及自转都极具特点,对其开展研究有助于了解小行星在早期太阳系的碰撞演化的重要科学信息。赵海斌介绍,在嫦娥二号任务中,紫金山天文台提出了探测“图塔蒂斯”这一拓展任务方案,并参与完成了轨道测算工作。任务成功后,该台与多家单位合作开展研究,在揭示该小行星的物理特性、表面特征、内部结构及起源等方面取得了新的成果。

  对于更多小行星防范计划,赵海斌表示目前国内正在规划之中。

 
 
 
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