论文部分内容阅读
“人类必须移民外星球，否则迟早有一天，一次小行星撞击就会把我们全部毁灭！”
要是谁说出这样的话，你肯定觉得他在“杞人忧天”，可这次，说这话的是大名鼎鼎的物理学家霍金。2006年11月30日，他说出了这番惊人之语。
就在第二天，美国科学家宣布，他们证实了恐龙的灭绝是6500万年前一颗硕大的小行星撞击地球的结果。
两条消息放在一起读，让人不由得担心：恐龙的昨天会是我们的明天吗?
在墨西哥的尤卡坦半岛上有一个叫做希克苏鲁伯的陨石坑，它和恐龙灭绝有什么关系？
答案就藏在这层白白的岩石里(见下图)。
这层岩石被地质学家称为K-T边界(K-T boundary)，意思是白垩纪一第三纪界限的标记线。下层岩石中含有丰富的恐龙化石，但在K-T边界以上，恐龙消失了。
这说明恐龙是在极短的时间内灭绝，但科学家是怎样断定这一定和小行星有关的呢?
K-T边界岩石中含有铱，铱是一种稀有金属，在地球中的平均含量只有十亿分之一，而在这个岩层中铱的含量是正常含量的200倍。还能在哪里找得到这么多的铱呢?太空中。太空中的铱含量比地球高出1000倍。人们还在这层白色岩石中找到了冲击石英，只有小行星才会留下这样的标记。高含量的铱和冲击石英出现在地球上许多地方的K-T边界岩层里。这种全球性的痕迹只可能来自最猛烈的撞击，撞击的地点就在如今的尤卡坦半岛。
这次撞击非常猛烈，人类历史上的任何事件都没法和它比。你可以想象一下，6500万年前的某一天，天空中一个微小亮点吸引了地球上诸多恐龙的注意。在恐龙们迷惑不已的时候，它却以40倍音速迎面冲来。当这巨岩的前端撞上地球时，尾部却还在1万多米的高空。极快的速度和摩擦产生巨大的热量，撞击出的碎块被反弹回高空，之后又受到地球的引力纷纷砸落下来，红色的天空中布满灿烂的流星。那些曾不可一世的恐龙不是被热浪化为蒸汽，就是被巨石击成碎片，即便侥幸逃过了撞击，那些凝结着岩石碎末的空气最终也让它们窒息。
几百英里之内的一切完全被毁灭，整片的森林被铲平，撞击造成了全球性的大地震。
更糟的是，在接下来的几个月里，烟尘将阳光完全遮住，地球陷入一片黑暗。大部分植物因缺乏日照而死亡，植食动物随之大量饿死，整个食物链被拦腰斩断。这次撞击释放出大量的含碳气体，相当于现代社会使用矿物燃料3000年的总量，它加快了全球变暖的步伐。所有你能想到的环境灾难，都在同一时间发生了。
恐龙时代结束了。
然而小行星的漫天飞舞并没有结束。
最近的一次轰动世界的小行星撞击发生在1908年6月30日清晨，西伯利亚中部的通古斯河畔，一个巨大的火球从天而降。它着地之后引起了一场大爆炸，扫平了大约2000平方公里的森林，烧毁了大量树木，引起的大气冲击波绕地球两圈。这一事件被称为通古斯爆炸。这次撞击产生的能量超过广岛原子弹的600倍。
2004年3月，一颗直径30．48米的小行星，以每小时5万英里的速度从太空呼啸而过。科学家计算出了这颗小行星的轨道，它被命名为2004-FH，位于金星与地球之间，每9个月绕太阳旋转一周。在被人类发现的第三天，2004-FH从人类头顶掠过，高度和气象卫星的轨道相当，距离如此之近，以至于用双筒望远镜就可以看到它。
美国宇航局的科学家已经对人类所能观察到的范围内所有可能和地球相撞的小行星进行了监控，具有潜在威胁的小行星共有831颗。事实上，一颗叫做“阿波菲斯”的小行星已经被观察到正在向地球飞来，预计将在2029年与地球擦身而过。面临如此威胁，人类应该怎么办?
方案一：爆破法
有人提出，我们只需发射几颗核弹，将小行星炸碎就行了。但是，即使有能力将其炸碎，那些碎片仍然会朝着地球飞来，而且反倒会染上辐射性，变成无数枚小型核弹。
方案二：牵引法
美国华裔科学家卢杰提出，可以将一艘巨型太空船发射到小行星附近，利用万有引力，像一艘“拖船”一样逐渐将小行星拖离其原来的飞行轨道。美国宇航局正在研究这一方案。
方案三：加热法
美国亚利桑那大学的杰伊·梅洛希提出的方案是利用太阳的能量，制造一个超级“放大镜”，将太阳光的热量聚集到小行星表面，即使烤不化它，也足以改变它运行的轨道。具体方法是，登陆小行星，给它的表面涂一层黑色，因为黑色更容易吸收热量。
方案四：驱动法
也就是在小行星表面安装一枚大型火箭或者一个“太阳帆”，利用动力将其从威胁地球的轨道上推开。英国天文学家马特计算出，一个质量、加速度及推力和小汽车差不多的物体，就能够在75天内将一颗重10亿吨的“杀手小行星”推离“危险轨道”。
这些方案究竟怎么样?科学家说，最关键的是时间。虽然理论上人类已经有防止小行星撞击地球的能力，但是，一切理论和技术都要靠时间来检验和完善。所以，人类只能早早地发现它们，然后再想办法。预警时间越长，人类与小行星较量的“战场”离地球越远，人类就越安全。
目前，美国宇航局正在制定一项计划，准备将宇航员送上一颗小行星进行相关演习，同时展示人类“自救的能力”。而在中国的紫金山天文台盱眙观测站，一架施密特型1米近地天体探测望远镜也已于近日测试成功并投入使用，它的主要任务正是搜寻并监测那些可能威胁地球安全的近地天体。
应该感到庆幸的是，我们是人类，不是恐龙。
要是谁说出这样的话，你肯定觉得他在“杞人忧天”，可这次，说这话的是大名鼎鼎的物理学家霍金。2006年11月30日，他说出了这番惊人之语。
就在第二天，美国科学家宣布，他们证实了恐龙的灭绝是6500万年前一颗硕大的小行星撞击地球的结果。
两条消息放在一起读，让人不由得担心：恐龙的昨天会是我们的明天吗?
在墨西哥的尤卡坦半岛上有一个叫做希克苏鲁伯的陨石坑，它和恐龙灭绝有什么关系？
答案就藏在这层白白的岩石里(见下图)。
这层岩石被地质学家称为K-T边界(K-T boundary)，意思是白垩纪一第三纪界限的标记线。下层岩石中含有丰富的恐龙化石，但在K-T边界以上，恐龙消失了。
这说明恐龙是在极短的时间内灭绝，但科学家是怎样断定这一定和小行星有关的呢?
K-T边界岩石中含有铱，铱是一种稀有金属，在地球中的平均含量只有十亿分之一，而在这个岩层中铱的含量是正常含量的200倍。还能在哪里找得到这么多的铱呢?太空中。太空中的铱含量比地球高出1000倍。人们还在这层白色岩石中找到了冲击石英，只有小行星才会留下这样的标记。高含量的铱和冲击石英出现在地球上许多地方的K-T边界岩层里。这种全球性的痕迹只可能来自最猛烈的撞击，撞击的地点就在如今的尤卡坦半岛。
这次撞击非常猛烈，人类历史上的任何事件都没法和它比。你可以想象一下，6500万年前的某一天，天空中一个微小亮点吸引了地球上诸多恐龙的注意。在恐龙们迷惑不已的时候，它却以40倍音速迎面冲来。当这巨岩的前端撞上地球时，尾部却还在1万多米的高空。极快的速度和摩擦产生巨大的热量，撞击出的碎块被反弹回高空，之后又受到地球的引力纷纷砸落下来，红色的天空中布满灿烂的流星。那些曾不可一世的恐龙不是被热浪化为蒸汽，就是被巨石击成碎片，即便侥幸逃过了撞击，那些凝结着岩石碎末的空气最终也让它们窒息。
几百英里之内的一切完全被毁灭，整片的森林被铲平，撞击造成了全球性的大地震。
更糟的是，在接下来的几个月里，烟尘将阳光完全遮住，地球陷入一片黑暗。大部分植物因缺乏日照而死亡，植食动物随之大量饿死，整个食物链被拦腰斩断。这次撞击释放出大量的含碳气体，相当于现代社会使用矿物燃料3000年的总量，它加快了全球变暖的步伐。所有你能想到的环境灾难，都在同一时间发生了。
恐龙时代结束了。
然而小行星的漫天飞舞并没有结束。
最近的一次轰动世界的小行星撞击发生在1908年6月30日清晨，西伯利亚中部的通古斯河畔，一个巨大的火球从天而降。它着地之后引起了一场大爆炸，扫平了大约2000平方公里的森林，烧毁了大量树木，引起的大气冲击波绕地球两圈。这一事件被称为通古斯爆炸。这次撞击产生的能量超过广岛原子弹的600倍。
2004年3月，一颗直径30．48米的小行星，以每小时5万英里的速度从太空呼啸而过。科学家计算出了这颗小行星的轨道，它被命名为2004-FH，位于金星与地球之间，每9个月绕太阳旋转一周。在被人类发现的第三天，2004-FH从人类头顶掠过，高度和气象卫星的轨道相当，距离如此之近，以至于用双筒望远镜就可以看到它。
美国宇航局的科学家已经对人类所能观察到的范围内所有可能和地球相撞的小行星进行了监控，具有潜在威胁的小行星共有831颗。事实上，一颗叫做“阿波菲斯”的小行星已经被观察到正在向地球飞来，预计将在2029年与地球擦身而过。面临如此威胁，人类应该怎么办?
方案一：爆破法
有人提出，我们只需发射几颗核弹，将小行星炸碎就行了。但是，即使有能力将其炸碎，那些碎片仍然会朝着地球飞来，而且反倒会染上辐射性，变成无数枚小型核弹。
方案二：牵引法
美国华裔科学家卢杰提出，可以将一艘巨型太空船发射到小行星附近，利用万有引力，像一艘“拖船”一样逐渐将小行星拖离其原来的飞行轨道。美国宇航局正在研究这一方案。
方案三：加热法
美国亚利桑那大学的杰伊·梅洛希提出的方案是利用太阳的能量，制造一个超级“放大镜”，将太阳光的热量聚集到小行星表面，即使烤不化它，也足以改变它运行的轨道。具体方法是，登陆小行星，给它的表面涂一层黑色，因为黑色更容易吸收热量。
方案四：驱动法
也就是在小行星表面安装一枚大型火箭或者一个“太阳帆”，利用动力将其从威胁地球的轨道上推开。英国天文学家马特计算出，一个质量、加速度及推力和小汽车差不多的物体，就能够在75天内将一颗重10亿吨的“杀手小行星”推离“危险轨道”。
这些方案究竟怎么样?科学家说，最关键的是时间。虽然理论上人类已经有防止小行星撞击地球的能力，但是，一切理论和技术都要靠时间来检验和完善。所以，人类只能早早地发现它们，然后再想办法。预警时间越长，人类与小行星较量的“战场”离地球越远，人类就越安全。
目前，美国宇航局正在制定一项计划，准备将宇航员送上一颗小行星进行相关演习，同时展示人类“自救的能力”。而在中国的紫金山天文台盱眙观测站，一架施密特型1米近地天体探测望远镜也已于近日测试成功并投入使用，它的主要任务正是搜寻并监测那些可能威胁地球安全的近地天体。
应该感到庆幸的是，我们是人类，不是恐龙。