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主题:[转载]地球能躲过小行星
发信人: jeter()
整理人: jeter(2000-10-10 01:08:45), 站内信件
地球能躲过小行星

中国科学院紫金山天文台研究员 王思潮

  直径500米的小行星撞击地球平均2万多年发生一次;直径1公里的小
行星撞向地球大约每10万年发生一次;直径2公里的小行星与地球相撞平
均50万年发生一次。国际天文学界正在建设一个全球性的近地小行星警戒


  轰鸣的警钟

  今年9月1日,一颗直径500多米的小行星2000QW7(该小行星的临时编
号)以每秒30多公里的宇宙速度从地球身旁“呼啸”而去,距离地球仅
0.03167个天文单位(一个天文单位为地球至太阳平均距离,即1.496亿公
里)。当时美国夏威夷高山上的尼特(NEAT)望远镜抓拍了这个不速之客发
出的咄咄逼人的寒光。假如小行星2000QW7与地球撞个满怀,并击中大西
洋,碰撞时爆炸的能量将相当于百万颗广岛原子弹的威力,所激起的10多
米高的滔天巨浪会将美国东部和欧洲西部的沿海城市席卷一空,全球经济
将陷入瘫痪或半瘫痪,死亡人数将不计其数。
  令人担忧的是,天文学家在这颗小行星“擦”过地球6天前(8月26日)
才发现它,假如它真的要扑向地球,是难以发射宇宙飞船做有效拦截的,
所能做的只是大撤退,以尽量减少损失。届时,港口、机场、车站将挤满
蜂拥而至的人群……电影《天地大碰撞》的情景将变成现实。
  当然,500米或更大直径的小行星与地球碰撞几率相当小,平均要2万
多年才发生一次,并非像飞机失事那样多,只是一旦发生,就非同小可。
  今年9月18日,一向保守的英国也发表了关于近地天体碰撞地球危险
性与对策的报告(近地天体是指可以飞到地球公转轨道附近的小行星和彗
星)。这份报告是英国政府委任的三人专家小组提出的,内容包括:加强
国际合作,尤其是与欧洲其他国家的合作;计划建造一台3米口径的专用
望远镜用于搜索近地天体;发射宇宙飞船飞往近地天体探测;使用地面大
望远镜对近地天体作物理观测,以分析它们的物理、化学性质;开展多学
科交叉研究,分析近地天体碰撞地球的机制、影响和危害;研究对近地天
体的空间拦截,并改变其轨道;建立近地天体国家研究中心等。
  随着小行星2000QW7的掠过和英国报告的发表,人们又将关注的目光
投向这些潜伏的“空中杀手”——小行星。
  那么,到底这些在太空中横冲直撞的小行星、彗星对人类有多大危害
呢?现在是众说纷纭。有人说随时有碰撞的危险,并为此惶惶不安;有人
认为星球大碰撞只是媒体的炒作,地球将平安无事。真实的情况如何呢?

  百年间的两次碰撞

  在历史的长河中,即将过去的20世纪只是短短的100年,然而在这100
年间已发生了两次星球碰撞的事件。
  第一次是在1908年6月30日,一颗小行星“轻轻”地敲响了地球的大
门。这天清晨7时17分,一个比太阳更耀眼的大火球飞快地越过我国西部
上空,并在俄国西伯利亚上空8公里处爆炸,其爆炸当量相当于800颗广岛
原子弹,其强大的冲击波与高温大火一举摧毁了2000平方公里的古老森林。
研究与计算表明,这一切是一颗直径仅60米的小行星与地球相撞造成的。
60米上下的小行星平均140年与地球相撞一次,因此,21世纪还可能再次
发生类似事件,不过地球表面大部分是人烟稀少的地区,这种碰撞还不是
很危险。
  第二次是在1994年7月,这就是举世闻名的彗木相撞事件。1993年3月
24日,美国天文学家发现了一颗新彗星,并以发现者的名字命名为苏梅克
·列维9号彗星。天文学家当时还惊奇地发现这颗彗星的彗核已分裂成21
颗,这21颗新的彗核,大的直径有两三公里,小的也有500米左右。1993
年5月底,美国著名天文学家马斯顿推算出这颗彗星的轨道,预测苏梅克
·列维9号彗星将于1994年7月与木星相撞,这无疑是个爆炸性新闻,因为
这是人类历史上首次预测的星球大碰撞。随后,美国和我国的天文学家作
了更精确的计算和预报。
  1994年7月,正如天文学家预测的一样,苏梅克·列维9号彗星的21颗
彗核以每秒60公里的宇宙速度向木星冲击。北京时间7月17日4时15分,第
一颗彗核撞上了木星,紧接着其余的彗核也接二连三地向木星撞击。这次
星球大碰撞的总能量,相当于20亿颗广岛原子弹爆炸的威力!爆炸产生的
火球直径达10公里,火球温度高达7000多摄氏度,比太阳表面温度还要高。
爆炸的火光如此之强,远在数亿公里外的伽利略宇宙飞船都能拍摄到。爆
炸产生的抛射物,以每秒10多公里的速度直冲3000多公里的高空,形成一
个直径达1万多公里的暗黑色尘埃云团,几乎和地球同样大小。当人们目
睹惊心动魄的彗木相撞事件时,不禁要思索,如果这颗彗星与地球相撞,
将带来什么灾难呢?

  天地碰撞的几率

  现在的研究表明,直径2公里左右或更大的小行星与地球相撞会引起
全球效应,其爆炸的能量相当于5000颗广岛原子弹,除了直接摧毁100万
平方公里地区以外,还会像彗木碰撞那样,将大量细小的尘埃抛向十几公
里高的同温层,这个全球性的厚厚尘埃层将阻断植物光合作用,从而造成
全球性粮食大幅度减产,引发大范围饥荒和疾病流行,估计损失将高达
200万亿美元,全球1/4的人口将有生命危险。不过,由于地球远比木星小,
在地球上这样规模的碰撞事件平均要50万年发生一次。有些学者的研究表
明,直径1公里的小行星就可能引发全球效应,但直径1公里的小行星撞击
地球大约每10万年才发生一次。
  当直径10公里的小行星与地球碰撞时,其爆炸能量将高达50亿颗广岛
原子弹,足以使全球性生物灭绝。现在有很多证据表明,6500万年前恐龙
灭绝事件,就是由一颗直径大于10公里的小行星撞击地球引起的,当时还
有一半左右的动物和植物物种随同恐龙一起灭绝。不过,恐龙的灭绝也为
哺乳动物及后来人类登上历史舞台创造了条件。直径10公里的小行星与地
球的碰撞几率远比直径2公里的小行星碰撞几率小。

  对“空中杀手”的防范

  小行星撞击地球的问题已成为国际上的热点之一。虽然撞击的几率很
小,但我们应居安思危,采取相应对策。
  1994年彗木相撞事件后,联合国曾先后三次召开防范近地小行星的会
议,初步达成了资料共享、互通信息的原则。要求各国天文组织要将观测
到的小行星统一编号,并规定了统一的小行星国际编号方法。现在国际天
文学界正在努力建设一个全球性的近地小行星警戒网。据悉,目前国际上
正在实施和即将实施的大型小行星观测计划有:太空监测计划。美国于
1985年开始实施这个计划。亚利桑那州的Steward天文台用0.91米牛顿式
反射望远镜专门搜寻和追踪近地天体。这是目前世界上最大的小行星和近
地小行星观测计划,平均每两个月可以发现两三个近地小行星。
  近地小行星追踪计划。美国国家宇航局喷气推进实验室和空军合作,
使用美国空军在夏威夷毛伊岛的地面电子—光学深空监测站的1米口径望
远镜。
  美国洛威尔天文台近地小行星搜寻计划。该天文台正在建造一架口径
58/60厘米的施密特望远镜。该计划正式启动之后将成为世界上最大的近
地小行星搜寻计划。预计建成后每个月发现近地小行星170颗左右。
  太空防卫基金会。该基金会于1996年3月26日在罗马成立,由各国在
近地小行星研究领域工作的知名天文学家组成,目的是保护地球环境,防
备来自彗星和小行星的撞击。
  我国近地天体的搜索和研究始于1987年,开始由紫金山天文台负责,
随后北京天文台也开展了这项工作。1994年我国组织彗木相撞联合观测后,
对小行星碰撞地球的研究引起了重视。自1996年开始,紫金山天文台开始
筹建专门用于搜索近地天体的望远镜,现在正在建设之中,计划在2002年
建成。日本过去对于近地天体的搜索和研究明显落后于我国,现在已奋起
直追,准备投入两架专用的近地望远镜,大有与我国在亚洲一争雌雄之势。
  现在国际上对近地小行星的搜索和研究进展很快,就拿对1公里以上
的近地小行星的搜索来说,10年前发现的总数目还不到100颗,而到今年
6月底为止,总数已达410颗。
  人类是否有能力避免小行星、彗星对地球的碰撞?答案是肯定的,但
必须投入足够的力量,使地球成为一颗设防的星球。首先是建立起空间警
戒搜索网,努力寻找尚未发现的近地小行星,尤其是1公里以上直径的近
地小行星(估计总数为900颗左右),测定它们的精确运行轨道,同时研
究它们的物理、化学性质。如果探测到某颗小行星将与地球相撞,人类可
以提早发射巡航宇宙飞船将核爆炸装置运到这颗小行星上引爆,改变其运
行速度或方向,就可以避免碰撞事件的发生。专家分析,要使一颗直径
1000至2000米的小行星改变轨道,需要使用相当于10万颗广岛原子弹的核
弹头。
  科学家相信,也许在将来,人类还能化害为利,驾驶宇宙飞船登上飞
近地球的小行星采矿,那里有丰富的铁镍宝藏,将是人类开拓的新天地。▲  


《环球时报》(2000年10月06日第十版)

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