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如何避免小行星撞击地球?

2016-09-15   标签:小行星 地球    来源:sciencealert.com
人类目前已经发现了足以造成恐龙灭亡的相似尺寸的小行星(至少是地球附近的这些)。
Here's how officials plan to save the world from a deadly asteroid impact

如何避免小行星撞击地球? 6500万年前,一颗直径10公里的小行星或彗星撞到了现墨西哥的尤卡坦半岛。一开始,人们不相信这个说法,但如今这已被普遍认为是恐龙灭亡的原因。

许多科学家由此开始监测空中的小行星,预备在其可能撞击地球的时候迫使其转移方向。

NASA下属的行星防卫和协调办公室成立的唯一目的就是预防这种几率极低的大灾难。

人类目前已经发现了足以造成恐龙灭亡的相似尺寸的小行星(至少是地球附近的这些)。

近期事件

仍有许多破坏性极强的小行星由于体积过小,无法监测到。1908年的通古斯大爆炸就摧毁了西伯利亚2000平方千米的森林。当时的小行星直径仅有50米,但目前人类只找到了这类小行星的1%。

尽管几率很低,但体积稍大的小行星撞击会造成巨大的破坏。事实上,人们遇到这类事件的可能性比被鲨鱼咬还高。

人类已经了解了部分近期的小行星事件,但通过地质记录,我们还可以了解更多。根据最新推测结果,能够改变地球生态效应的近地天体大概每50万年出现一次。

目前,尽管能够监测和追踪大型小行星,人类并不了解这些行星的内部情况。已知数据大多来自陨石样本,但只通过这些样本,我们很难得知小行星的总体情况。

小行星种类

小行星按其矿物成分分为几种类型,但内部构造不同,也可能衍生出不同类型。

有的小行星只是碎石堆,在重力和静电力的作用下勉强成为一体;有的小行星则是固体石块。结构不同,使其转移方向的方式也不同。比如,碎石堆受到撞击时会分散,其碎片仍会造成威胁。因此要用更小型微粒组成的智能云团进行撞击。另外,爆破性装置作用于多孔隙行星时,其效果比作用于固体行星要差100倍。

小行星内部

探测小行星的力和构造要用到一定的物探技术,要测试这些技术是否可行,需要在实验室里进行模拟实验。因此科学家必须模拟小行星的重力、大气和气温条件,还需要找到与小行星表面特征相匹配的材料。NASA用自由下落形成抛物线的喷气式飞机模拟失重状态,在真空室中模拟小行星的大气状态。

研究者已经做出能够模拟各类小行星化学成分的材料。这些材料能够测试开采设备,这些设备或许能在小行星上着陆;它们也能测试物探设备,物探设备或许能够探测出小行星的特征,如结构等。一旦这项技术被证明可行,就可能用于登陆小行星,探测其内部。了解小行星的构造、孔隙率和冲击力,人类就能制定合适的偏转策略。

做好准备

恐龙灭绝是因为它们不能探测太空,但人类在这方面要发达得多。尽管在经合组织里,还有两个国家(澳大利亚和冰岛)没有相关的方案。如果能提早几年探测出可能入侵的小行星,我们就能发射相关设备,探测其特征,再制订最优策略和后备方案。

1995年,苏美冷战时期的前武器设计者一起参与了一场研讨会,讨论了最后一刻才探测出小行星的话该如何解决。他们提出的方案是用能够迅速汽化1公里直径小行星的核武器将其摧毁,当然,这种核武器并没有被制造出来。

要摧毁小行星或彗星,必须在灭绝型小行星到达前几个月或在彗星到达前两年探测到它们的存在。如果时间不够,我们只能从预计登陆地点疏散尽可能多的人员。

小行星并非唯一能够导致人类灭绝的因素。核战争、生物恐怖主义和人工智能都有可能将人类摧毁。有的研究者甚至认为,人类存在到2100年的几率只有一半。

考虑到这些风险,能确定的事情只有一件:我们能够且应该花更多的时间和物力降低风险。

文章原发布在The Conversation上。


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