“不招自来”如果造访地球,人类该怎样防御?

2022-08-08 09:53:18上一篇:青睐养老目标基金 机构结构万亿增量环境趋势 |下一篇:国外青年共话生物多样性保护 为保护情况注入芳华力量

高兴麻花出品的科幻笑剧《独行月球》在热映以外,也将一个严峻的疑问摆在公共面前——若“不招自来”真的撞击地球,人类该怎样应对?

  科学家发现,在可预见的未来,根基没有“潜在威逼小行星”与地球相撞的大概,但科学家仍不敢马虎。因为一旦地球这粒天地中的“微尘”与另一颗“微尘”发生撞击,就大概“对人类居住地造成亘古未有的区域性破坏”。

  在现实中,2022年4月24日“中国航天日”当天,国度航天局吐露,中国将动手组建近地小行星防御系统,配合应对近地小行星撞击的威逼。科学气力,能让科幻变为现实。

  小行星撞击地球威力有多强?



  《独行月球》中,“月盾决策”失利,地球遭遇到了小行星π的撞击。在看完影片后,中国科学院大气物理所副钻研员魏科思考的疑问是,小行星π应该有多大,才气让独孤月以为地球被烧毁?从其变成普及全球的燃烧来看,魏科校验,“其尺寸预计比希克苏鲁伯撞击的天体要大”。

  6600万年前,一颗直径大概为12千米的小行星撞击地球,撞击时速率到达每小时10万千米(大概82马赫,28千米/秒),撞击地点在墨西哥尤卡坦半岛的希克苏鲁伯左近,因此此次撞击也被称作希克苏鲁伯撞击事件,此次撞击闭幕了恐龙时代。

  “思量到故事的顺当进行,我预计,小行星π的直径大概为10到15千米。”魏科剖析。在这样的撞击之下,地球上的生命演变进程和天气状况将完全改变。在主角们及其子孙的有生之年,都不会回来正常。地球天气也会发生排山倒海的变更,魏科将其归结“黑暗世界、又干又冷、硫酸雨、更火热的世界。”

  在《独行月球》中,被小行星π撞击后,地球变成了一颗幽暗的星球,幸存的人类只能生活在地下。加州大学洛杉矶分校钻研院钻研员李金星说,在被巨型陨星撞击的一段时间以内,烟尘会填塞整个地球大气,盖住大地的阳光,“片中场景中的大地大气无法被人体呼吸,整个星球变幽暗的场景,是很有大概发生的。”

  “10千米级的陨石撞击到地球,会带来烧毁性的结局。”《独行月球》科学顾问、中国科学院国度天文台星云决策钻研员李然表示,如片中同样,幸存的人类需求在很长一段时间内佩戴能够净化气氛的设施,“在恐龙灭尽后,很长一段时间内都没有发现体积较大的动物,足见陨石撞击地球对天然情况的影响是连接性的。”

  究竟上,哪怕十米级别的小行星,也能够对人类社会造成庞大凶险。

  2013年2月15日,俄罗斯车里雅宾斯克遭流星挫折,致千余人受伤。NASA预算,在进来地球大气层之前,这颗小行星尺寸为17米,其质量为1万吨,爆炸开释能量大概即是50万吨TNT炸药爆炸。

  “月盾决策”真的可行吗?

  1967年,麻省理工学院桑多夫教授在课堂上提出了一个设计:假定小行星“伊卡洛斯”将于18个月后撞击地球,要怎样防止灾祸发生?门生们设计了使用其时正在研制中的推力非常强的土星5号火箭运载1亿吨当量核弹,使小行星偏离轨道大概炸开。

  固然这只是言之无物,即便是在几十年后。2010年时,美国科学院曾有汇报觉得核爆炸的详细防御技巧大概还需求几十年钻研。不过颇为有趣的是,用核弹炸开来袭的天体的方法颇得影戏创作者钟情,好莱坞灾祸片《世界末日》《天地大冲撞》,乃至《独行月球》假想的技巧都大致相似。

  《独行月球》中采纳的办法是用多枚大型核弹“月球之锤”直接粉碎陨星,并将发射基地选在了月球上。李金星觉得,用核弹击碎小行星或使其偏离撞击地球的轨道,是可行的、现实的做法。“若击碎小行星,使其裂成许多较小碎片,辣么每一块撞击地球的灾难就显著减小,许多较小碎片也会在大气中直接燃烧。”

  有科学人士就指出,这是一种“粉碎机式的头脑”,会使碎片未来的陨星轨道更具不断定性。李然觉得这种看法是有事理的,因为炸碎一个很大的天体后,很难去定向控制碎块的行动轨迹,在影戏中,核弹将小行星π轰炸后,地球再度面对其碎块撞击的威逼,即是明证。“这些碎块之间大概也会有碰撞,因而核弹撞击的结果是不可控的。除非将陨石打得很碎,且炸得很匀称,这就需求对武器有分外的设计,好比能深入到庞大的天体里面,从里面把它炸碎。”

  也即是说,片中决策能胜利的前提,是咱们能够相对准确地预测陨星被轰炸之后的变更,以及轨道怎样偏离。“这需求建立在对陨星的形状、结构等精确探测,能准确降落或轰击指标地点等基础之上,若发现陨星曾经较晚,不妨一场在没有百分百筹办好的情况下实行使命的豪赌。”李金星说。

  李然也提到,在片中,当发现小行星π的时分,留给人类的筹办时间惟有八年,在时间紧迫的情况下,用核弹粉碎是操纵起来相对快速的方法,固然它的前提是人类曾经有能力在月球上搭建基地。

  凭据当前的技术,要建立月球基地,所需求的花消很高。1965年前后,NASA每一年花在阿波罗决策与相关联的决策的经费为400亿美元,相当于美国整年GDP的5%,近来50年他们再未登月。“未来在运载发射、生命保持等诸多方面老本大大低落之后,人类有大概会建设可驻留的月球基地。”李金星说。

  招架“地外来客”的尝试

  凭据NASA喷气推进试验室统计,停止2022年8月5日,已发现850个大于1千米的近地天体,以及10135个大于140米的近地天体。

  这其中,被觉得有大概撞上地球的被称为“潜在威逼天体”。在NASA喷气推进试验室的哨兵系统中,威逼非常大的是直径预计超1千米的(29075)1950DA,它曾经的“巴勒莫撞击凶险指数”高达0.17,这意味着它“大概”在2880年撞上地球。但经由调查修正,这一指数很快下降为-2.05,这意味着撞击的大概险些不存在。

  总而言之,起码在咱们有生之年,“地外来客”产生庞大影响的风险宛若很小。但魏科说,对地球上的咱们来说,地球被直径几千米以上的器械击中的后果是极端紧张的,因此,亲切监视天际并弄清楚其中的天气过程是个理智的做法。

  对近地小行星的防御,当前的头脑还是存身于早发现、早防备、早做方案。如李然所说,“当它在距离地球很远的时分发现,辣么咱们就不需求采纳很猛烈的手法。”

  对近地小行星撞击地球的防御,科学家摸索的方案有许多种。

  他们假想过用长期作用力来迟钝改变小行星的轨道,包含用行动撞击或动能撞击,给陨星装上能源装置,给陨星装上离子推进器等。“许多彗星或陨星要紧成分是冰块,也有科学家假想过用火箭引擎、激光加热的技巧。”李金星说。

  但北京天文馆名望馆长朱进说,科学家是有过少许观点性假想,但实在离现实的应用还差很远。“也是因为当前还没有发现有现实威逼的小行星。”朱进介绍,初次准确预告小行星撞击地球是在2008年10月6日,天文学家发现小行星2008TC3将在19小时后撞击地球,并发出预告。结果这颗小行星如预期撞击无人居住的苏丹努比亚沙漠。不过这颗小行星尺寸不大,直径仅4米摆布,现在其一片面残骸在北京天文馆展出。

  “当下,少许国度曾经实现了很精准地将飞行器发射到一个小行星上,并进行着陆。但详细怎么让它的轨道发生偏离,现在仍处于假想阶段。”李然分外提到,2012年,我国嫦娥二号卫星在实现既定绕月探测使命之后,与编号为4179的图塔蒂斯小行星擦肩而过,并拍摄到该小行星照片。这也是国外上初次实现对该小行星的近距离探测。