
2013年3月15日,一顆隕石在俄羅斯中部上空發生爆炸,隨后墜落在車里雅賓斯克地區,導致3724棟房屋和一些重要設施受損,還順道震壞了周圍20萬平方米的玻璃!不僅是隕石,還有無數對地球虎視眈眈的小行星……怎么辦?
太空防線告急
這個討厭的隕石在爆炸解體前有一輛公交車那么大,要不是在距離地面幾十千米的地方,受不了大氣層內的摩擦而爆炸,砸到地面上恐怕要重演毀天滅地的災難。更可怕的是,這顆隕石不過是“外太空惹禍軍團”中的前哨先鋒而已,更恐怖的大部隊還在不斷進入攻擊狀態。
每年,人類發現的對地球具有潛在威脅的天體約有1000多個,它們大多是直徑140米到1000米的小行星。就在2013年2月16日,小行星2012DA14與地球“擦肩而過”,最近處距離地球不過2.7萬千米,比通訊衛星軌道還要低!面對這些不安分的“搗蛋分子”,人類該怎么辦?
要防御,先監控
小行星和隕石都是“速度大師”,一旦瞄準地球飛來,想攔截都困難。因此,我們需要建立一個行之有效的計劃,對這些“惹是生非”的家伙進行監控。這就是“巡天計劃”。
巡天計劃最初的雛形,是美國航空航天局的“太空衛士”計劃,目標是定位地球周邊直徑不小于1千米的小行星的運行軌道,并確認哪些家伙對地球“虎視眈眈”。目前,太空衛士計劃已經確定了1000顆小行星,并定位了其中93%的危險分子。
中國的巡天計劃也發現了800多顆小行星,負責監測的是紫金山天文臺的天體探測望遠鏡,這臺望遠鏡的觀測能力全國第一,在世界上也能排進前五名!
巡天不容易
既然有了巡天計劃,小行星撞地球的威脅是否就能夠解除?沒那么容易!要知道,以人類目前的技術手段,有效預警并不是你想象的那么簡單。
比如說,目前巡天技術所能夠跟蹤的對象,都是直徑達到或超過1千米的天體,而小于這個尺寸的“搗蛋鬼”,由于數量太多,并且行蹤不定,就很難被監控啦。這次墜落在俄羅斯境內的隕石以及小行星2012DA14,都屬于這類“小不點”——那顆隕石爆炸的能量,可是相當于20萬噸核彈頭!而且,現有的巡天系統,都不能24小時不間斷地掃描整個太空,難免有一些“漏網之星”。
等等,既然如此,那小行星2012DA14又是如何被發現的呢?
太空里的監控站
在地球上監控小行星,要透過厚厚的大氣層,效果會打折扣。因此,人類也在積極地建立太空中的監測站。“哨兵計劃”就打算在2018年左右發射太空望遠鏡,在金星的軌道附近繞著太陽公轉,一旦成功,它將是最精準的預警設備。
擴展太空防線
發現小行星2012DA14的是一群業余天文學家。他們的觀測站位于西班牙格拉納達附近的黑暗群山中,由3臺配備了攝像頭的小望遠鏡構成。每年,這個團隊能夠發現大約15顆近地天體,類似的團隊還有很多。美國的“卡特琳娜巡天項目”迄今已經發現了4000多顆近地天體,能夠有效彌補專業監控的不足。
在不遠的將來,巡天計劃將迎來一個重大喜訊:大型綜合巡天望遠鏡LSST將在智利的帕瓊山上建成。這臺直徑8.3米的望遠鏡,擁有世界上最大的鏡面之一,能夠發現更多、更小的小行星。而且,它將不間斷地掃描整個天空,識別最暗弱的天體,將人類的太空防線擴展到太陽系之外,直至宇宙邊緣……
多重手段,有效攔截
到目前為止,絕大多數小行星還算“安分守己”。不過,一旦有一天它們“兇性大發”怎么辦?光預警是不夠的,我們必須擁有最終防御能力。
最容易被想到的,就是使用超級核彈,將來襲的小行星炸個稀巴爛。這種方法雖然十分快捷直接,但也有風險,它仍可能使小行星分裂,而其中一個或多個小塊仍有可能撞擊地球,科學家目前設計了N種最終攔截方案,究竟哪一種能真正做到安全、可行和有效呢?
方案一:動能撞擊
安全性:★★★★☆
可行性:★★★★
有效性:★★★☆
炸是不行的,撞總可以吧?設計一種動能彈頭射向小行星,用撞擊的方式來改變小行星的飛行軌道。只要力道拿捏準確,這個辦法基本無害。
方案二:噴射油漆
安全性:★★★★★
可行性:★★☆
有效性:★★☆
用油漆將小行星的一半噴成白色,則這一部分就會接受更強烈一些的太陽輻射,從而產生一股微小的推動力,將小行星推離原來的軌道。這個辦法很有趣,但在太空里噴射那么多油漆,這本身就是個技術難題。
方案三:太陽帆 安全性:★★★★★
可行性:★★★☆ 有效性:★★★☆
給小行星安裝太陽帆,借助太陽風的力量,讓它“揚帆起航,遠走高飛”。太陽帆技術正在緊鑼密鼓地研發,如果真的實現,甚至能夠控制被“俘獲”的小行星成為“安防隊員”,去撞擊別的危險天體。
方案四:引力拖拽 安全性:★★★★★
可行性:★★★★☆ 有效性:★★★★
任何物體之間都有萬有引力,那么發射一艘宇宙飛船,讓它去為小行星“伴飛”,“潛移默化”地影響小行星的軌道,最終將小行星“拖拽”到別處。
方案五:吃掉小行星 安全性:★★★★★
可行性:★★★★ 有效性:★★★★
最不可思議的方案來了!派一批機器人到小行星上去,啥也不干,就不停地啃小行星,一邊啃一邊將啃下來的“殘渣”用電磁炮高速彈射到宇宙空間中去,直到將小行星吃完!
怎么樣?你覺得以上最終防御方案哪一種最可行?也許,你還有更好的辦法?別著急,好好學習天文學知識,也許將來拿出最佳方案的人就是你!我們看好你呦!