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小行星撞向地球,我们如何绝地求生

2020-11-13 13:19 主页 来源:未知
小行星撞向地球,我们如何绝地求生


中国科学院紫金山天文台最新发现一颗近地小行星:2020 VA1

该小行星目前正在向地球靠近,预计在11月20日飞掠地球。本次飞掠不会对地球构成威胁。

据悉,这颗小行星最早由紫金山天文台近地天体望远镜于11月6日发现。

轨道计算表明,2020 VA1半长径为1.87天文单位(约2.80亿公里),偏心率0.48,近日距为0.97天文单位(约1.45亿公里)。目前,这颗小行星正在接近地球,预计于北京时间11月20日8时8分与地球交会。

“此次飞掠过程中,2020 VA1与地球的交会距离约为448万公里,相当于地月距离的11.7倍,不会对地球构成威胁。”紫金山天文台研究员赵海斌说。

小行星撞上地球的概率?

地球历史上曾发生过多次小行星撞击地球的事件,科学研究表明,几次大灭绝事件可能都是小行星撞击地球导致,这里最著名就是恐龙灭绝事件。

目前最有力的说法是大约6500万年前,一颗小行星撞击冰川,产生相当于100万吨TNT炸药的能量,剧烈的撞击短期内造成高温,扬尘遮蔽天空,造成绝大多数动植物的灭绝,导致恐龙彻底从地球上消失。因此,小行星撞击事件也被列为“世界四大突发巨大灾难”之首。

目前已确定的近地天体约有13500多颗,同时,每年仍有1500颗近地天体被识别出来。

1908年,一颗小行星撞击西伯利亚地区,随后发生了相当于1000枚原子弹的剧烈爆炸,数百平方公里森林被毁灭,这就是著名的“通古斯大爆炸”。

2002年,一颗直径约10m的小行星坠入地中海,造成与中型核武器爆炸能量相当的爆炸。

2013年初,一颗直径大约18m的小行星在俄罗斯上空爆炸,并造成超过4000座建筑受损。

2015年,欧洲航天局表示,地球附近约有500颗小行星对地球构成潜在威胁,这些小行星将在100年内以数十万分之一概率造访地球。

2016年,NASA专门设立新的办公室应对小行星威胁,根据该部门最新观测结果,2135年一颗名为“不死鸟”的小行星将有两千七百分之一与地球相撞,其释放的能量相当于8万枚广岛原子弹。

而离我们时间上较近的“阿波菲斯”小行星将于2029年和地球擦肩而过,并于2036年与地球再次交会,这次与地球相撞概率高达三十七分之一!

小行星向地球袭来怎么办

美国宇航局行星防御办公室提醒你,如果你想用核武器把地球从小行星撞击的威胁中拯救出来的话,不要像《世界末日》里的布鲁斯·威利斯那样去做。

“如果你看过这些电影,你就会知道它们全是假的”。NASA总部的行星防御官员林德利·约翰逊(Lindley Johnson)在就小行星和保护地球免受小行星攻击的媒体环节上说:“我们根本不会用核爆炸装置来做这件事。”

但是核武器依然是行星防御专家们关注的三种技术之一,如果一颗小行星的轨道似乎把它带得离地球太近,让人类感到受威胁的话,专家们就会使用这些技术把它推离轨道。

第一种方法:撞击小行星法,这种方法将会在“双小行星重定向测试”中进行首次测试。美国宇航局计划于2021年6月发射“双小行星重定向测试”,并于2022年10月与小行星的卫星相撞。

另一种方法是利用重力慢慢地将一颗小行星拖离轨道,使其远离地球。

最后就当然是选项了,对于直径超过0.6英里(1千米)的较大小行星来说,核武器是最好的选择。

这三种技术都采用相同的基本方法:调整小行星的轨道速度,使其轨道不再与我们地球的轨道相交。

约翰逊说:“我们只需要把小行星每秒的运行速度改变几厘米。如果我们提前几年这么做,那么在几年之后,速度的变化将会导致小行星早点到达轨道撞击点或晚点到达撞击点,我们所需要的就只是这样而已。”

然而,要通过核爆炸改变小行星的速度,实际上没有必要直接接触小行星,约翰逊说,相反,诀窍是在离小行星几百米高的地方引爆爆炸

他说:“这会导致小行星某个表面受到辐射并升温,使表面过热。然后这个表面就会导致小行星偏离原轨道。”

而由于物理定律的原因,这个戏剧性的爆炸也会引发了一个等量的相反反应,那就是小行星会被反弹——这正是避免地球灾难所需要的。

如果小行星撞上地球

小天体到达地球后,产生破坏有两种作用方式:空中爆炸和地表撞击,破坏范围和撞击能量密切相关,随着撞击能量的增加,小行星撞击的破坏范围可以从局部的破坏扩大至全球的物种大灭绝。

‍‍‍每百万吨TNT当量的撞击能可汽化约1.5亿千克的水,仅104百万吨的撞击就足以令对流层的水蒸汽密度加倍。若撞击发生在地面,则可以产生剧烈的地震产生的抛射物在空气中的剧烈运动而燃烧可能带来大范围的火灾,生成尘埃可能会一直弥散在大气层上空,影响大气的透光率,引起全球气温骤降。

小行星在空气中的下落过程也会带来巨大的破坏,进入大气层时产生的高温会产生大量的一氧化氮。如果撞击小行星富含硫酸盐或碳酸盐则可能产生大的一氧化硫和一氧化碳。这些一氧化物首先会直接对生物机能产生影响,其次可能会产生酸雨,当破坏范围很大时甚至会严重破坏臭氧层,造成进一步的破坏。

虽然小行星撞击能带来严重的危害,但是其发的概率极低。

类似通古斯爆炸的约50m直径的小行星的撞击事件的致死几率和常见的食物中毒差不多,对更小尺寸的撞击,其几率甚至和飞机失事相当。

因此对威胁小行星的监测是小行星防御研究的重要内容,及时发现威胁天体,并对这些的天体的威胁性做出准确的评估才是避免灾难的关键做法。