小行星撞地球帶來的危險沒法避免?

流言:

好萊塢科幻災難大片酷愛使用小行星撞地球的橋段,像《天地大沖撞》《絕世天劫》都有人類想方設法炸飛小行星的情節。現實中也是如此,一旦小行星撞擊地球,我們就毫無招架之力了。

真相:

面對毀滅的危機,現在我們有很多可行方案。一旦發現有小行星威脅地球,一切可能的方案,歸根結底都可分為兩類:瓦解和推離。

瓦解,就是把小行星分裂成零散個體(主要靠炸),飛向多個方向的小天體碎塊會脫靶錯失地球,或者個頭小到足以在大氣層中燒盡。

推離呢,則是把小行星整體帶偏軌道,或者讓它加速或減速,提前或滯後到達約會點,同樣達到脫靶的效果。地球的赤道直徑是12756千米,公轉速度每秒30千米,每走完一個自身身長需要425秒,也就是七分半左右。推離的要旨,就是為地球爭取425秒的時間。

在具體實施辦法上,有下面幾種:

最容易被想到的是熱核武器。熱核武器產生的大量熱能可以使小行星區域性氣化,並用這個臨時產生的氣體崩裂小行星,或者噴射物質把主體推離軌道。但是也要小心,一旦計劃失敗,砸中地球的將不僅是一顆小行星了,還是一顆自帶核汙染的小行星。

冷兵器式的方法,可以發射一個撞擊器去撞擊小行星,改變它的速度或方向。或者用非接觸的方法,讓一個牽引器陪著小行星一起飛,引力會漸漸把小行星拉偏軌道,所謂「差之毫釐,謬之千里」,計劃實施得足夠早的話,就有使小行星脫靶的希望。

也有許多小眾一些的主意,例如送一臺挖掘拋射機到小行星表面,不斷把小行星表面的物質拋向太空,一邊使它慢速解體,一邊讓動量守恆定律來幫著改變小行星軌道。或者用鐳射或聚焦鏡氣化小行星的區域性表面,使它被噴射出的岩石氣體逐漸推離。如此等等,不一而足。

從見效時間上來說,也可以分為兩類:閃電戰和持久戰。熱核武器或撞擊器算是閃電戰,引力牽引、挖掘拋射、區域性噴射這些則是持久戰。但是不管哪一種方法,都需要及時發現,儘早安排。NASA目前最樂觀的估計是5到10年的準備期,並且正在實施對第65803號Didymos小行星的撞擊實驗,預計2022年9月底/10月初完成撞擊。

吳副局長提出的2025或2026年實施一次技術實驗,從時間表來說,已經非常積極進取了。從吳局的話中,我們可以讀出實施方案是撞擊,只是,不知咱們挑選的小行星是哪一顆呢?

最後再說點大家喜聞樂見的,雖然一提起小天體撞地球,大家往往都會往「天災」的方向考慮,但偶爾也會有人因此變得非常土豪(當然,撞的時候可別在現場……)。

比如在德國,有個名叫諾德林根的小鎮,人口不到兩萬,坐落在一個直徑25千米、深約100到150米的巨坑裡。起初科學家以為這個坑是個火山口,後來在此找到只有在高速衝擊下才能形成的柯石英,表明這是1500萬年前、一顆直徑1500米的小行星形成的撞擊坑。

撞擊和高溫形成了估計總量72000噸的衝擊鑽石,可惜這些鑽石非常細碎,最大不超過0.2毫米,混在土壤裡,被這座城市的建造者們無意間拿來修路砌牆蓋房子了,所以,以 「含鑽量」來說,這小鎮實在是土中有豪,土豪極了。

闢謠:曲炯 科普作家 作品發表於國家博物館、國家航天局等
複核人:劉茜 北京天文館研究員 科普影片編導和科普作家

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