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“头号杀手”逼近地球?

2021-10-09乔梁

科学24小时 2021年10期
关键词:科夫斯基亚尔小行星

乔梁

对地球有潜在危险的近地天体(图片源自网络)

据媒体报道,一颗名为“阿波菲斯”的近地天体正在加速前行,很有可能在2068年4月12日撞击地球,其后果恐怕是灾难性的。这颗近地天体是一颗直径超过300米的小行星,它撞击地球所产生的威力,相当于8.8亿吨TNT炸药同时爆炸。虽然有的科学家声称在今后100年内“阿波菲斯”不会撞击地球,但是为了安全起见,目前科学家仍在研究它们是否存在相撞的可能性。

“阿波菲斯”是2004年6月19日由美国夏威夷大学天文学家大卫·苏伦、罗伊·塔克和法伯瑞兹欧·伯纳德三位博士在基特峰国家天文台发现的。早些时候,他们通过斯巴鲁望远镜观测到了这颗近地天体,进行分析后确定其在“亚尔科夫斯基效应”的影响下提高了飞行速度。“亚尔科夫斯基效应”是由俄罗斯工程师伊凡·亚尔科夫斯基博士发现的,是指当小行星吸收阳光和释放热量时对小行星产生的微小的推动力。

在出现“亚尔科夫斯基效应”之前,科学家认为“阿波菲斯”不可能在2068年撞上地球,但他们现在改变了原先的看法。最近,大卫·苏伦指出,他们通过斯巴鲁望远镜获得的最新观测结果足以说明,“阿波菲斯”正在加速飞行。观测数据还显示,这颗小行星正以约170米/年的速度偏离纯粹的引力轨道,这足以支撑2068年撞击说。科学家需要开展更多观测活动才能充分了解“亚尔科夫斯基效应”的强度及其对阿波菲斯轨道的影响。

受益于地球大气层的保护,体积较小和质量较轻的近地天体往往在坠落地球表面之前就已燃烧殆尽,或者成为小陨石、流星雨等。但是大中型近地天体,如“阿波菲斯”,就会给地球造成难以避免的巨大灾难。尽管大中型近地天体撞击地球的概率很小,但一旦撞上后果却不堪设想。

“阿波菲斯”撞击地球的想象图(图片源自网络)

为保卫人类文明和守护地球安全,科学家正在想方设法地避免大中型近地天体与地球相撞的灾难。国际知名学者周海中教授在接受媒体采访时曾指出,目前科学界有多种防御方案,其中有些方案正准备付诸行动。在这些方案中,具有理论可行性的主要有以下7种。

一是利用核武器炸掉具有潜在威胁的近地天体。但麻烦的是,爆炸很可能将它变成许多小型“杀手”,把带有放射性的物体抛入不可预测的轨道。而对于一些松散结构的近地天体,爆炸所起到的作用又很有限。因此,这个方案一直毁誉参半。

二是采用太空飞船撞击近地天体,改变其轨道或把它撞碎。这种方案比较有效,但对于松散结构的近地天体,撞击很可能把灾难扩大数倍,结果就会得不偿失。

三是采用航空器给近地天体施加压力(即用机械力),使它的运行速度发生变化,从而改变其飞行方向。这个方案比较理想,但不易实施,并存在一定风险。

四是采用激光使近地天体的表面物质向外发散,从而产生反向加速度使它改變飞行方向;或者使用超强激光把它摧毁成对地球无害的小碎块。这个方案比较理想,但必须要有超大功率的激光系统。

五是采用油漆涂料改变近地天体的颜色,影响它吸收太阳光的热量,通过热能的变化来改变其轨道。但这个方案见效比较慢,而且所需的大量涂料如何运送上天也是个问题。

六是采用火箭把一面巨大的风筝形太阳帆发送到近地天体上,张开的太阳帆利用反弹太阳光子所产生的压力,把近地天体逐渐推离原有的轨道。但这个方案的技术要求较高,难度也较大。

七是在近地天体的表面插入一种如火箭那样的装置,让火箭不断像喷气式飞机一样喷出物质,通过反作用力来改变近地天体的飞行方向。不过,这个方案听上去好像有点科幻。

当前,所有方案几乎都停留在理论设想阶段,它们是否切实可行,还需未来的实践加以检验。如今,美国宇航局、欧洲航天局、日本宇宙航空研究开发局、俄罗斯航天国家集团公司和中国紫金山天文台等均已成立专门机构应对大中型近地天体对地球的威胁,人们对此不必过于担忧,但也不能掉以轻心!

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