首页 新闻热点文章正文

时事开讲第264期科幻照进现实

新闻热点 2025年09月15日 03:28 1 aaron

  据央视新闻报道:近日召开的第三届深空探测天都国际会议上,中国探月工程总设计师吴伟仁介绍,我国正在规划对一颗小行星实施动能撞击演示验证任务,验证小行星防御方案可行性。

  因为随着科学研究的深入,大家发现万一真的发生了小行星撞击地球事件,造成的危害实在是太大了,轻者可能会人类灭绝、文明重启,重者则地球崩溃、四分五裂。

  而在太阳系中,小行星作为数量最多的天体,多达数十亿颗。到目前为止发现了3.8万多颗近地小行星,其中2200多颗近地小行星(直径大于140米、与地球最近距离750万公里以内)被列入有风险。

  对于单个人来说,有限的生命旅程中遇上小行星撞击地球事件的概率很小,但是对地球来说,实际上小行星撞击地球的威胁时刻存在,且比我们想象中的可能性和频率更大。

  地球历史上曾经遭遇过两次大的小行星撞击事件。一次是在地球形成的幼年期,一颗和火星差不多大的小行星“忒伊亚”撞向了地球,撞击的能量相当于几十亿颗同时爆炸,直接把地球表面的一大块物质撞飞,这些碎片在太空中慢慢聚集,最后形成了月球。现在科学家分析月球上的岩石样本,发现它的成分和地球地壳的成分非常相似。这种月球形成的假设,被许多科学家认可。也因此,美国发射了两架宇宙探测器,在太空中收集“忒伊亚”残骸,以进一步揭示月球起源。

  另一次,则是发生在6600万年前,这次撞击被大部分人所了解,因为很多人认为它是造成恐龙灭绝的主要原因。撞击产生的尘埃云像厚厚的毯子一样覆盖了整个地球,把阳光挡在外面整整几年,带来的冰川时代让恐龙灭绝。

  而更多的则是那些我们在天文观测中看到的流星、陨石,有许多就是小行星的碎片。只不过大部分在进入地球大气层后,因高温燃烧汽化,或是燃烧后极剧缩小掉落。但只要体积稍大,它造成的危害就十分巨大。

  1908年俄罗斯西伯利亚通古斯河附近的大爆炸,相当于1500-2000万吨,即2000颗的威力。它摧毁了面积达2000平方公里的森林,推倒了约8千万棵树,七十公里外的人被严重灼伤。科学界普遍认为,通古斯大爆炸是一颗直径65米左右的石质小行星引发的。

  最近的一次,则是在2013年,一颗直径约17米的小行星在俄国车里雅宾斯克州上空爆炸,造成3000多栋建筑受损、1400多人受伤,爆炸能量相当于广岛的30倍。

  想想看,如此大小的陨石就会造成这么大的危害。而目前我们发现的近地小行星中,直径超过1公里的巨型小行星有800多颗。这当中无论哪颗撞过来,对地球都十分具有威胁。只要直径超过10公里,就有可能造成人类灭绝,超过1公里就会摧毁一座大型城市并且引发全球范围的气候异常。也因此,科幻小说中许多都以小行星撞击地球,作为或世界末日或宇宙开拓的背景。

  据测算,小行星撞地球的概率在0.01%,也就是万分之一,其实这概率并不小。要知道,彩票中头奖的几率,国内双色球头奖概率约为1772万分之一,大乐透为2142万分之一,美国强力球是2.922亿分之一。

  也因此,“小行星撞击地球”被联合国列为人类生存的二十大灾难之首。科学家们和全球各国十分重视这件事,千方百计地设法改变这种被动局面,尽更大可能地拯救人类、拯救地球。

  2014年,科学家和航天领域人士发起《100倍小行星宣言》,提出加速近地天体追踪和防御技术发展目标。2016年12月,联合国大会把每年6月30日定为国际小行星日,以纪念1908年的俄罗斯通古斯大爆炸,同时推动国际社会提高对小行星撞击风险的科学认知和防御意识。

  从1995年12月起,美国NASA喷气推进实验室开启了近地小行星追踪计划(NEAT),迄今已实现对90%直径大于1公里近地天体的追踪。与之形成互补的是中国的“天眼”工程,使其监测精度达到5千万公里外10米级天体识别,配合亚太更大行星防御数据库,可实现对近地天体的全时段追踪。

  发现近地小行星是之一步,分析其运行轨道并筛选出具有威胁性的是第二步。2004年发生的一件事,极大地激发了全球科学家的研究动力和紧迫感。

  2004年6月,夏威夷大学天文学家突然发现一颗直径约400米的近地小行星,将在2029年有高达1/450的可能撞击地球,随后这个可能性又增加到了1/233。它也因此得名“阿波菲斯”(古埃及黑暗、混乱和破坏之神),它的中文名称是更为言简意赅的“毁神星”。这个消息吓坏了许多科学家,全球各国纷纷联合起来开始商量如何解决这个迫在眉睫的问题。

  幸运的是,后来经过200多次的计算和观测,毁神星于2029年和2036年撞击地球的可能性已经全部排除。

  2013年,NASA的“起源”探测器成功到达毁神星,并在上面进行了为期近两年的观测,发现它是一颗非常古老的小行星,大约有46亿年历史。

  类似的警报随着科技发展、研究深入不断增多。就在今年初,美国NASA 和欧洲航天局(ESA)就公布了一个消息,一颗临时编号“2024 YR4”的小行星有极大概率在几年后撞击地球。幸亏后来发现这仍是一场虚惊。

  科学家们总结出了比较可行的几种对应方案:之一招是使用核武器将小行星炸成碎块,但碎块可能还会飞向地球;第二招是用飞行器拖走,不过这对于大尺寸小行星无能为力;第三招是利用激光烧蚀小行星,这一技术尚待发展;第四招是利用万有引力,缓慢牵引改变小行星轨道,不过需要较长预警时间;第五招是目前技术最成熟可行的手段,就是动能撞击,即利用飞行器撞击小行星,瞬间改变小行星的速度,通过时间积累逐渐偏转小行星轨道。

  之所以说它是目前技术最成熟可行的手段,是因为其它几种办法在研究与实验后发现在现有阶段不太可行。

  2010年,美国制定过“小行星重定向”计划。先从十几万颗近地小行星中选好目标,直径数米,质量不到500吨。然后派无人飞船靠上去抓捕,改变其轨道,移动至月球轨道,最后派宇航员登陆。2017年,因难度过大,美国终结了这个计划。

  2022年9月27日,美国NASA成功实施了“双小行星重定向测试”任务。通过用速度极快的航天器撞击小行星,成功偏转了小行星轨道。这是人类首次进行主动防御小行星的实验。

  随后,我国也发布了中国首次近地小行星防御任务方案与国际合作设想,计划实施首个近地小行星防御任务。

  按照设想,科学家将在距离地球1000万公里左右的地方,对迎面来的小天体发射动能撞击器,以动能改变小天体的轨道。计划能够改变3到5厘米的轨道。

  这项任务拟采用“伴飞+撞击+伴飞”的任务模式,发射观测器和撞击器。观测器先期抵达对目标小行星进行抵近观测,获取其详细特性参数,然后撞击器对小行星实施高速撞击。

  这个过程可以类比为一场精密的“太空台球”:先发射一个航天器(母船),它携带一个撞击器。在接近目标小行星时,撞击器与母船分离,并以极高的速度(约每秒6.5公里)撞向小行星。然后母船会迅速变轨,从安全距离飞越撞击现场,利用其携带的相机、雷达等设备,详细记录撞击瞬间产生的碎片、尘埃,最关键的任务是——测量小行星轨道被改变了多少。同时因为选择的这颗小行星距离地球有千万公里远,主要受太阳的万有引力影响,所以落到地球上的概率极低。在安全性上也有保障。

  NASA撞击的是一个双小行星系统,通过测量其轨道周期变化来评估撞击效果。而中国的目标是一颗单独的近地小行星,将直接测量其绕太阳公转轨道的变化,技术挑战不同。中国的这次任务是一次全新的补充和升级。

  地球是全人类的地球,近地小行星防御是全人类共同的事业。中国已于2018年加入“空间任务规划咨询小组”,联合国宣布2029年为“认识小行星和行星防御国际年”。通过多国协作,可以形成覆盖全球预警和快速响应机制,把未知风险降到更低。中国开展的小行星防御任务,将为未来太空资源的开采与利用积累宝贵经验,为保护地球家园贡献更多智慧和力量。

标签: 时事新闻

发表评论

智杖百科 备案号:皖ICP备2023023635号 智杖百科 xml | txt