怎樣避免小行星撞擊地球

尼古拉·戈洛瓦諾夫+李有觀

在遼闊的宇宙空間里，數不勝數的行星按一定的軌道運行著。使人不安的是，某些小行星的運行軌道與地球軌道相交。這樣，小行星就有撞擊地球的可能性。如何避免小行星撞擊地球？俄羅斯莫斯科奧爾忠尼啟則航空學院的教授尤里·楚杰茨基提出了大膽而獨特的設想。

每年都有許多天體墜落在地球上。遙遠的不提，下面看看近100年來發生的一些重大的事件。

1908年，在俄羅斯西伯利亞的通古斯地區，一團巨大的火球劃破蒼茫的夜空，隨即引發了一場大爆炸，其威力相當于1000顆投放到日本廣島的原子彈能量的總和，周圍2150平方千米的樹木被摧毀。據專家推測，導致通古斯爆炸的是一個由稀松雪團組成的彗星，它以每小時4萬千米的高速沖破地球表面的大氣層，由于摩擦產生了極高溫的氣體。這種氣體一接觸地面，就產生了相

當于1000顆原子彈破壞力的巨大沖擊波。

1930年，一顆隕石墜落在巴西亞馬孫河上游。當地的土著居民驚恐萬分，以為世界末日來了。亞馬孫河兩岸的森林也遭受了不同程度的損毀。不過，這顆隕石造成的破壞程度僅為通古斯爆炸的1/10。

1947年2月12日，蘇聯遠東地區海參崴以北的錫霍特-阿林山脈西坡，大約有100多人目睹了在藍天襯托下一個大如滿月的火球，閃著奪目的光輝，從北向南掠過天空，一邊疾飛，一邊發出火花，不久人們便聽到震耳欲聾的爆炸聲，一塊巨大的隕石墜落在這里。事后，蘇聯專家多次前往考察，在1.6平方千米的范圍內發現200多個隕石坑，最大的坑直徑達26米，收集到8000多塊隕石（小的不到1克，最大的一塊重1745千克），總重量達30噸以上。根據專家的分析，這些隕石是一顆小行星的一部分，是被另一顆行星撞擊而墜落的。

2002年9月25日，一塊巨大的隕石從天而降，在俄羅斯西伯利亞地區的維季姆河上空以30°夾角撞過來，所幸在伊爾庫茨克北部上空30千米處爆炸，其碎片散落在維季姆河地區的原始森林中。伊爾庫茨克國立大學天文臺成功記錄了這次隕石碎片的降落過程。俄羅斯科學院專家介紹說，隕石碎片降落時，當地居民都感到地面發生了劇烈震動，如同地震一樣。此外，他們還聽到巨大的轟隆聲，看到了隕石碎片在原始森林降落后發出的明亮閃光。據估計，當時隕石的初始重量為160噸。俄羅斯科學院天文研究所資深科學家米哈伊爾·斯米爾諾夫認為，這一隕石可能是繼1908年通古斯彗星之后墜落在西伯利亞地區的最大的一顆小行星。

2003年3月26日，一塊體積相當于汽車那么大的隕石墜落在美國伊利諾伊森林公園，使至少6間房屋和3輛汽車受到損壞。

2013年2月15日12時30分，一塊隕石墜落在位于俄羅斯烏拉爾山脈東麓的車里雅賓斯克州薩特卡市附近。許多行車記錄儀和監控攝像頭記錄下了當時的景象：隕石的速度非常快，伴隨一道白光閃過天際，墜落時發出數聲巨響。隕石墜落引發的強烈沖擊波導致車里雅賓斯克州近300棟房屋窗戶破損，其中包括部分醫院、學校和幼兒園。據俄羅斯內務部消息，該隕石墜落事件造成1200多人受傷。

科學技術的發展為人們更準確地觀測接近地球的小行星并進行預測提供了有利的條件。現在，地震學家的觀測儀器遍布整個地球，人造衛星可以從太空發出信號，天空中的任何物體都逃不過軍事反導防御系統的“眼睛和耳朵”。1972年，一顆直徑達80米的小行星在8萬米的高空飛行， 加拿大人竟然誤以為是蘇聯發射的導彈。幸虧這顆小行星沒有墜落，如果墜落在加拿大境內，那就是20世紀最嚴重的天文災難。

根據專家的統計，直徑大于1千米的小行星撞擊地球，約100萬年發生一次；直徑大于2千米的小行星撞擊地球，約300萬年發生一次；直徑大于6千米的小行星撞擊地球，上億年才可能發生一次。

一位荷蘭科學家認為，2.5億年前，一顆小行星毀滅了地球上90%的動物。實際上，一切生命都是重新開始的。大約6500萬年前，一顆小行星結束了恐龍時代。這顆小行星的直徑大約是10千米。現在在太空可以看見，地球上有大約40個直徑為20千米左右的隕石坑，加拿大境內還有一個直徑約200千米的隕石坑的輪廓。也許，就是這顆隕星滅絕了恐龍。

一些隕星之所以被稱為殺人隕星，是因為它們墜落時會造成人類的巨大傷亡。1898年3月23日，一顆直徑約1千米的小行星穿越地球軌道，而此前6小時，地球正好在這個點上。如果小行星早6小時越過這個點，導致的災難造成的死亡人數就可能以百萬計了。

楚杰茨基認為，大約90%的小行星在火星和木星之間的軌道運行。小行星不斷變化，首先受到太陽系眾多行星的影響，一些冰質小行星從小行星帶分離出來，沿著不同的軌道運行。預測什么時候會發生這種情況是不可能的，人類永遠也解不開這道數學題，因為小行星帶的那些冰質小行星的相互作用總是在變。分離出來的小行星（大約有1000顆）終歸要接近地球，其中大約有1/10對人類構成威脅，原因是它們橫穿地球的軌道。

楚杰茨基設想在對地球有危險的小行星的運行軌道上設置某種云霧。但這不是氣體，氣體不能長久滯留在太空，而是像灰塵那樣的小顆粒組成的云團。計算表明，如果這種云團以每秒50千米的極高速度迎向小行星，那么每千克云團可以擊落小行星1噸重的星體。

要破壞直徑1米的小行星，需要100克塵埃云； 破壞直徑10米的小行星，需要100千克塵埃云； 破壞直徑100米的小行星，需要100噸塵埃云。也就是說，需要向宇宙發射5枚“質子”號火箭。這是人類能辦到的事。但是，如果小行星的直徑達到1000米，就需要發射1000枚火箭，其費用實在是太高昂了。

是否還有其他的方法？一些專家認為，發射帶有核彈頭的導彈攻擊小行星是最佳方案。被稱為“美國氫彈之父”的美國核武器專家愛德華·特勒（1908—2003）建議使用大型核彈頭對付危險的小行星，這種核彈頭的TNT當量應該比20世紀50年代蘇聯在新地島向全世界展示的百萬噸級的核彈頭高1000倍。不過，使用核彈對付小行星的觀點使人們感到不安：如果核彈不按照預定的方向飛行，其后果將不堪設想。

楚杰茨基教授說：“我明白，所有研究都需要在空間進行驗證。我認為，我沒有暴露重要的軍事秘密。可以說，蘇聯在近地空間已進行過這樣的實驗，我就參加過一種導彈的發射，這種導彈可以制造寬達數百千米的人造云霧，其目的是干擾潛在敵人的雷達系統，給敵人造成通信困難。現在的任務不同了，可以將這種方法用于對付小行星。例如，對付定期飛越地球的第4179號小行星。1992年12月，這顆長4.46千米、寬2.4千米的小行星接近地球，與地球的距離大約為30萬千米。2004年9月29日，這顆小行星以更近的距離接近地球。2008年11月9日和2012年12月12日， 這顆小行星以每小時數萬千米的高速接近地球。據專家預計，2019年2月1日，直徑大約為2千米的NT-7號小行星將以每秒29千米的速度接近地球，目前專家正在確定它的軌道。這顆小行星會不會對地球造成傷害，誰也不知道，因為它還非常遙遠，其他星體完全有可能改變它的軌道，從而給地球帶來災難。因此，我希望在2019年以前能夠試驗我提出的方法。”

避免小行星撞擊地球應該是由全人類共同解決的全球性問題，而不是哪一個國家獨自可以解決的。1996年3月，歐洲委員會建議各國政府重視科學家這方面的警告。同一年，美國提出了專門的計劃，接著法國、德國和意大利也對歐洲委員會的呼吁做出回應。英國成立了預防小行星撞擊中心。國際宇宙“防護”計劃開始實施。根據這個計劃，在地球上不同的地點將設置六臺直徑為2.5米的天文望遠鏡，以便向人類預報危險小行星的行蹤。俄羅斯的一些設計中心嘗試共同研制行星防護系統。據稱，美國人準備使用350千克重的彈頭“射擊”一顆彗星，可以說這是初步嘗試。

如果巨大的小行星與地球相撞，可能造成大范圍的災難，甚至滅絕地球上的生命。小行星落入海洋引起的海嘯，可能毀滅沿海的所有城市。另外，即使人類幸免于難，只是出現局部的陸地災難，但也可能引發高震級的地震。到那時，無數塵埃鋪天蓋地，使得太陽光無法穿透塵埃，必將給全球范圍的植物群造成危機，最終導致饑荒。