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一个名为“太空卫士”的观测项目,正在对太空中游荡着的危险岩石天体展开详尽地扫描。该项目的主持人大卫,莫里森说,现在已经记录在案的小行星数量只是实际很少的一部分,尽管已经发现的这些小行星暂时都不会对地球造成威胁,但太空中仍然隐藏着大量的危险天体正瞄向我们的地球。
人类当前所面对的一个紧迫问题,是尽快找出大部分的近地天体。为此,在接下来的几年里,科学家将通过更为先进的望远镜,发现更多的近地天体。从目前来看,尽管撞击的可能性很小,但是在一个世纪内有可能撞击到地球的近地天体也有168颗。到2018年,记录对地球有威胁的天体的名册将会增加到100多页。以后随着更加深入地观测,将会让天文学家们能够更精确地计算近地天体的轨道,从而更好地确定碰撞的可能性。也正因为如此,天文学家们也在争论,什么时候向公众发出危险警报,才能够尽量地降低误报的概率。
狭窄的“锁眼”
对我们地球防御能力的第一次考验是小行星“阿波菲斯”,这是一颗直径约320米,质量约4200万吨的小行星。它在2004年12月将我们惊出了一身冷汗:当时计算表明,它在2029年撞上地球的概率有1/37!然而进一步计算的数据显示在2029年8月,“阿波菲斯”将在离地球仅36350千米的上空飞过,这已经处在地球同步卫星的轨道距离了。如果届时它恰好进入了狭窄的“锁眼”——一个仅比它的直径略宽的狭窄区域,在此区域内,它将遭受到的地球更大引力的作用,使它进入一条的危险的轨道。在这条轨道上的“阿波菲斯”将在了年后的2036年8月13日,也就是复活节那天与地球碰撞!“阿波菲斯”穿过这个区域的可能性大概是1/4500。当它接近地球吋,其运行速度为每秒5.9千米,如果击中地球,将产生相当于11万颗广岛原子弹爆炸所产生的能量。
炸毀小行星后果难料
根据科学家们的估计,如果有小行星撞向地球,即使是一颗直径仅200米的小行星,就足以毁灭地球上的一个国家。对此,科研人员正在仔细研究其中的潜在威胁,并全力开展对小行星飞行轨道预测、避免冲撞发生方案的研究。
如何对待飞向地球的小行星呢?以前的计划是利用太空船或者核武器将小行星炸毁,这类似于2005年人类对一颗彗星的“深度碰撞”。这种方法能让小行星迅速改变飞行方向,但同时也很容易失去控制,如果弄不好,炸掉的碎片会向地球散落,使人类更深受其害;另外,地球上所有积累起来的核武器只够用来炸毁一个直径9千米的小行星;而且,由于小行星在轨道飞行时处于高速旋转状态,要准确地击中小行星的中心更是困难重重。
“重力拖拉机”诞生
美国休斯敦约翰逊航天中心的NASA宇航员爱德华·卢设计出一套新的方案,建议采用“重力拖拉机”来改变小行星的轨道。
爱德华和同事设计的“重力拖拉机”计划,实际上是利用万有引力定律,让大约1吨重的重心拖拉机在距离小行星150米处盘旋,虽然每天仅能改变小行星运行速率0.22微米/秒,但经过长期作用,将使小行星远离“锁眼”位置。间,NASA就有能力发送一艘20吨重的太空船,它只需要重力作为牵引力,慢慢靠近小行星,不需要其它物理附件。在大约一年左右的牵引力作用下,可以使小行星偏离它原来的轨道200米左右。爱德华说,这项工作越早进行越容易:当一颗小行星越接近地球的时候,我们需要花费的重力拖拉力就要越大,而阻止它撞击地球成功的概率就越小。这种做法可以避免登陆小行星,不必在碎石四溅的小行星上费力地稳住自己。
让“战场”远离地球
以人类现有的技术和手段,阻止小行星撞击地球的预警期需要50年。在这个足够长的时间里,人们要进行不断的研究实验使技术逐步完善成熟。从理论上讲,人类已有防止小行星撞击地球的能力,但是,还没有做过这方面的试验。虽然说美国、俄罗斯掌握了这方面的技术,这些技术也是可行的,但是毕竟还没有真正实施过。在应用中到底会出现哪些问题,科学家现在还没有底。
小行星的飞行速度基本上都会比目前人类现有的飞行器速度要快。当它不是迎面撞来而是同向靠近时,人类发射的飞行器短期内是追下上它的。所以,人类只能早早地发现它们,并将飞行器发射到外空“等候”,然后再想办法将它推偏轨道。这一“战场”离地球越远,人类就越安全。所以监测是第一位的,预警时间越长也就越有利。
链接:五大方案防小行星撞地球
目前“拦截”小行星的设想方案大体可以分为两种,一种是将其炸毁,破坏掉;另一种则是改变它的运行轨道。科学家们提出五套防止小行星撞地球的方案;
方案一:用核弹炸毁小行星
向地球袭来的物体发射核导弹,把它炸掉。但是这种方法存在明显的缺点,即核爆炸的后果难以预料。
方案二:用爆炸法改变轨道
对于组成元素是铁质的、结构结实的小行星,可以利用导弹或是核装置对其进行攻击,理想的状态是将它炸成一分为二的两部分,这样质量就发生了变化,轨道也就跟着改变。
方案三:改变小行星颜色物体的颜色越深吸收的热量就多,黑色可以降低反照率提高吸热率,从而提高整个行星自身的温度,对它的运行轨道产生影响;也可以把它变成白的,使它变冷,效果是一样的。
方案四:用机械力改变轨道
将人造天体发射到太空后,把它调整到和小天体平行,并使两者的相对速度为零,然后用机械推它,它就会改变轨道。
方案五:给小行星安“太阳帆”在小行星体表面上安装一台大型火箭发动机,或者一个“太阳帆”,把行星从地球的轨道上推开。
人类当前所面对的一个紧迫问题,是尽快找出大部分的近地天体。为此,在接下来的几年里,科学家将通过更为先进的望远镜,发现更多的近地天体。从目前来看,尽管撞击的可能性很小,但是在一个世纪内有可能撞击到地球的近地天体也有168颗。到2018年,记录对地球有威胁的天体的名册将会增加到100多页。以后随着更加深入地观测,将会让天文学家们能够更精确地计算近地天体的轨道,从而更好地确定碰撞的可能性。也正因为如此,天文学家们也在争论,什么时候向公众发出危险警报,才能够尽量地降低误报的概率。
狭窄的“锁眼”
对我们地球防御能力的第一次考验是小行星“阿波菲斯”,这是一颗直径约320米,质量约4200万吨的小行星。它在2004年12月将我们惊出了一身冷汗:当时计算表明,它在2029年撞上地球的概率有1/37!然而进一步计算的数据显示在2029年8月,“阿波菲斯”将在离地球仅36350千米的上空飞过,这已经处在地球同步卫星的轨道距离了。如果届时它恰好进入了狭窄的“锁眼”——一个仅比它的直径略宽的狭窄区域,在此区域内,它将遭受到的地球更大引力的作用,使它进入一条的危险的轨道。在这条轨道上的“阿波菲斯”将在了年后的2036年8月13日,也就是复活节那天与地球碰撞!“阿波菲斯”穿过这个区域的可能性大概是1/4500。当它接近地球吋,其运行速度为每秒5.9千米,如果击中地球,将产生相当于11万颗广岛原子弹爆炸所产生的能量。
炸毀小行星后果难料
根据科学家们的估计,如果有小行星撞向地球,即使是一颗直径仅200米的小行星,就足以毁灭地球上的一个国家。对此,科研人员正在仔细研究其中的潜在威胁,并全力开展对小行星飞行轨道预测、避免冲撞发生方案的研究。
如何对待飞向地球的小行星呢?以前的计划是利用太空船或者核武器将小行星炸毁,这类似于2005年人类对一颗彗星的“深度碰撞”。这种方法能让小行星迅速改变飞行方向,但同时也很容易失去控制,如果弄不好,炸掉的碎片会向地球散落,使人类更深受其害;另外,地球上所有积累起来的核武器只够用来炸毁一个直径9千米的小行星;而且,由于小行星在轨道飞行时处于高速旋转状态,要准确地击中小行星的中心更是困难重重。
“重力拖拉机”诞生
美国休斯敦约翰逊航天中心的NASA宇航员爱德华·卢设计出一套新的方案,建议采用“重力拖拉机”来改变小行星的轨道。
爱德华和同事设计的“重力拖拉机”计划,实际上是利用万有引力定律,让大约1吨重的重心拖拉机在距离小行星150米处盘旋,虽然每天仅能改变小行星运行速率0.22微米/秒,但经过长期作用,将使小行星远离“锁眼”位置。间,NASA就有能力发送一艘20吨重的太空船,它只需要重力作为牵引力,慢慢靠近小行星,不需要其它物理附件。在大约一年左右的牵引力作用下,可以使小行星偏离它原来的轨道200米左右。爱德华说,这项工作越早进行越容易:当一颗小行星越接近地球的时候,我们需要花费的重力拖拉力就要越大,而阻止它撞击地球成功的概率就越小。这种做法可以避免登陆小行星,不必在碎石四溅的小行星上费力地稳住自己。
让“战场”远离地球
以人类现有的技术和手段,阻止小行星撞击地球的预警期需要50年。在这个足够长的时间里,人们要进行不断的研究实验使技术逐步完善成熟。从理论上讲,人类已有防止小行星撞击地球的能力,但是,还没有做过这方面的试验。虽然说美国、俄罗斯掌握了这方面的技术,这些技术也是可行的,但是毕竟还没有真正实施过。在应用中到底会出现哪些问题,科学家现在还没有底。
小行星的飞行速度基本上都会比目前人类现有的飞行器速度要快。当它不是迎面撞来而是同向靠近时,人类发射的飞行器短期内是追下上它的。所以,人类只能早早地发现它们,并将飞行器发射到外空“等候”,然后再想办法将它推偏轨道。这一“战场”离地球越远,人类就越安全。所以监测是第一位的,预警时间越长也就越有利。
链接:五大方案防小行星撞地球
目前“拦截”小行星的设想方案大体可以分为两种,一种是将其炸毁,破坏掉;另一种则是改变它的运行轨道。科学家们提出五套防止小行星撞地球的方案;
方案一:用核弹炸毁小行星
向地球袭来的物体发射核导弹,把它炸掉。但是这种方法存在明显的缺点,即核爆炸的后果难以预料。
方案二:用爆炸法改变轨道
对于组成元素是铁质的、结构结实的小行星,可以利用导弹或是核装置对其进行攻击,理想的状态是将它炸成一分为二的两部分,这样质量就发生了变化,轨道也就跟着改变。
方案三:改变小行星颜色物体的颜色越深吸收的热量就多,黑色可以降低反照率提高吸热率,从而提高整个行星自身的温度,对它的运行轨道产生影响;也可以把它变成白的,使它变冷,效果是一样的。
方案四:用机械力改变轨道
将人造天体发射到太空后,把它调整到和小天体平行,并使两者的相对速度为零,然后用机械推它,它就会改变轨道。
方案五:给小行星安“太阳帆”在小行星体表面上安装一台大型火箭发动机,或者一个“太阳帆”,把行星从地球的轨道上推开。