摘要:太陽系中星球之間的碰撞是一個神秘而有待研究的問題。特別是小行星對地球撞擊所產生的影響一直是科學家們攻克的難題。本文從小行星撞擊各個星球所產生的危害以及小行星什么時間撞擊地球和如何預防所遐想并做以闡述。
關鍵詞:小行星;撞擊;危害;措施
碰撞,本質上就是兩粒子或物體極短時間內的相互作用。也是我們最早學到的物理模型之一,做為高中生的我也整天被地模型整的“神采奕奕”,而碰撞真的對地球不會產生影響了嗎?你可以去問問恐龍,大多數科學家認為是一顆撞擊到墨西哥灣的小行星撞擊,撞擊本身與其引發的一系列災難性事件讓恐龍走進了博物館,將原來雄渾的嚎叫變成空洞的悲鳴。
小行星撞擊事件是針對太陽系中的各個行星。它撞擊衛星可謂家常便飯,水星被它撞擊形成最大的塤石坑有加州那么大。小行星的撞擊甚至讓金星至今仍以錯誤的方式自轉。而火星幾乎被小行星掉了一個極,塤坑大到從太空中才可完全看到。而我們對月亮上桂樹、月兔的臆想也要歸功于小行星……既然撞擊如此頻繁,我們憑什么認為我們地球足夠幸運了呢?
小行星撞擊地球帶來的危害一定大于現已知所有地質災害的總和。單是撞擊就猶如一顆巨型核彈從天而降,而撞擊后形成的爆炸波又會波及數千公里,同時它也會激起地球上的大型巖石飛上天空并在大氣層加熱后以火球的方式落回地球,由此將引發一系列的地質災害。可以想象一下地球上高熱、地震、熔漿、地裂、山河動蕩并發的場景,可能這就是科幻電影里地球末日的真實想象。就目前已知的,在我看來最危險的應該是中子星的碰撞。中子星很小,其本身很難觀測,但質量巨大,兩個中子星若發生碰撞,其產生的咖瑪射線爆一微秒釋放的能量比太陽整個100億年生命中釋放的還要多。碰撞過程中產生的引力也會引發時空扭曲,反復的拉伸收縮很可能會將地球毀滅。現在很不幸的是,人類對于小行星的了解并不多,也不精確,對其軌道一無所知。雖然有報道說,某某小行星可從我們身邊掠過,但從防范的角度來看,我們更希望提前幾年知道并得到警示,就如同科學家所說“小行星一定會撞擊地球,關鍵在于什么時候。”
要達到預防的效果,人類需要技術上對小行星的構造和淵源有深入的了解,其內部究竟是塤鐵、巖石堆還是礫石堆,以此來預測其軌跡。目前了解到的措施有兩種:一種是用核彈轟擊將巨大的小行星體積轟碎,第二種就是引力牽引。
關于第一種設想我覺得存在疑問,難度有兩點,1)巨量的核燃燒從哪里獲取;2)轟擊的方式有什么效果。據公認的科學原理所知,轟擊對小行星不會產生太大影響,既使把它轟碎了,也不過是把一個大麻煩變成無數個小麻煩,大塊的小行星碎片對人類的危害也是無窮的;換一種思路,如果想通過撞擊改變行星軌道也是很難實現的,小行星是不斷運動的,試圖通過鎖定目標的撞擊存在很大的不確定性,況且轟擊的效果受行星的結構影響,如礫石堆結構的小行星,即使給予再大的轟擊,也像著力在一團沙子上一樣。
第二種方式,引力牽引可行性大一些,也就是通過引力作用將小行星拉離原有的軌道。這種設想雖然簡單,但只要行星是有質量的,不論任何結構都可以適用。唯一的不足是,引力作用很微小,改變可能要幾年甚至十幾年才能完成,這就要求提前很長時間預知碰撞。在此基礎上,我做了各種假設,如果無法做到預知,在碰撞發生的時候,可以在空間上支一個具有彈力作用的大網,類似于給地球裝一個安全帽。
星際間的碰撞雖然很遙遠,但人類的探索從未停止,遙想在浩瀚的宇宙中通過不斷發展的科學技術,人類以渺小的生物姿態去洞悉這些龐然大物的一動一靜,智慧和知識將彰顯出無窮的魅力。我相信跟隨探索的腳步,人類總可以找到地球的生存之道。不過事實上,我們也不用被未來的猜想嚇到,目前科學家發現有碰撞可能的只是極個別行星,即使無法準確預知,因為碰撞帶來的災難也不會重現恐龍滅絕時代的場景。
參考文獻:
[1]郭宗寬.為什么說宇宙在膨脹.Newton 科學世界,2016.第11期
[2]孟林智.國外近地小行星撞擊地球防御技術研究.航天工程.2015.第2期
作者簡介:栗欣甜(2000.04.22)女,籍貫:陜西省西安市灞橋區,學校:陜西省西安市第八十三中學。