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  • 科学家畅想 假如小行星来袭,该怎么办

    栏目:影视综艺 编辑: 时间:2019年05月13日 15:36:39

    ↑一颗流星2013年在车里雅宾斯克上空23千米处爆炸。↑美国在夏威夷州架设一部专用于寻找、观测近地小行星的天文望远镜。↑科学家提议,可利用太空飞船的引力&ldq

    ↑一颗流星2013年在车里雅宾斯克上空23千米处爆炸。↑美国在夏威夷州架设一部专用于寻找、观测近地小行星的天文望远镜。↑科学家提议,可利用太空飞船的引力“拖走”行星。↑有人提出为小行星安装“太阳帆”,利用强大的太阳风让小行星偏离原有轨道。

    一颗直径100米至300米的小行星正以每秒14公里速度穿越太阳系,目前距离地球5700万公里。天文学家预测,这颗小行星有10%的可能性在2027年4月27日撞上地球……地球人该怎么办?

    近日,来自全球各地的大约300名天文学家、物理学家、航天工程师、应急救灾专家等来到美国马里兰大学科利奇帕克分校,出席第六届“国际行星防御会议”。担任主持的是美国航天局(NASA)局长吉姆·布里登斯廷,与会专家来自中国、法国、德国、以色列、意大利、俄罗斯、美国等国,专家们各抒己见,脑洞大开,讨论“小行星撞地球”这一假设场景的应对方案。

    ■假想

    模拟演练小行星直接撞击美国

    在第六届“国际行星防御会议”上,专家们模拟了遭遇行星袭击时的反应机制,并进行了全面演练。NASA根据参与演练的科学家和其他专家的决定和反应,在5天时间里不断更新演练内容,评估风险,应对威胁,制定防御计划。

    1.如何发现、计算有威胁目标

    第一步,发现最具威胁的小行星,精确计算它的飞行速度和轨迹,评估风险。

    按照欧洲航天局行星防御处联合主任科施尼的说法,现在可以提前两周预测到小行星将袭击的地区;提前数天,可将具体受灾范围缩小至方圆数百公里的范围。

    在这个模拟演练中,科学家们假想,2019年3月26日,一颗编号为2019 PDC的小行星首次被天文学家发现。起初,科学家估计,这颗小行星2027年撞击地球的概率为五万分之一。

    经过数月的跟踪,科学家们发现,这颗大小在140至220米的行星在未来撞上地球的可能性为10%,时间大约是在2027年4月29日,可能撞击的位置位于美国、非洲西部部分地区。

    假想中,2021年底,科学家们最终确认,2019 PDC将于2027年4月29日以约6.9万公里时速撞上美国科罗拉多州丹佛市,该地区的建筑面临风险,200万人的性命受到威胁。

    2.拟定策略,应对威胁

    第二步,拟定对应策略:要使用什么方法迫使来袭行星偏转方向,又要如何尽快疏散受威胁地区人群?

    假如“敌人”直径小于50米,目前科学界的共识是以疏散人群为上策。而对付更大的天体,能否像一些科幻电影情节一样发射核武器击碎它?科学家认为这是下策,因为这样可能产生体积较小却依然危险的天体碎片。同时还存在谁来提供这个核武器、谁来控制这个核武器的争议。

    目前较受认可的方案是向目标天体发射某种装置从而迫使其偏移原有轨道,远离地球,原理就像是“宇宙碰碰车”。

    在模拟演练中,为阻止行星撞地球的灾难发生,NASA与多国太空机构合作,在2024年发射了6艘动能飞船,但其中1艘在发射时爆炸、2艘偏离目标。另外3艘成功在当年9月抵达2019 PDC,通过撞击偏转了2019 PDC的轨道,使丹佛市免遭灭顶之灾。

    然而,2019 PDC被撞击后产生一个大小约60米的碎片,继续向着地球而来。这样大小的行星不会落在海上形成大规模海啸,但如果撞击大都市,不仅会影响经济,还可能造成大量伤亡。

    科学家最终假想了一种极端惨烈的情形:2027年4月19日,科学家们发现,这块碎片将在10天后撞击美国纽约市中心,其威力相当于广岛原子弹爆炸的1000倍,那将意味着,从中央公园到曼哈顿,纽约的天际线将化为乌有,千万人需要疏散至安全地区……

    这阶段,科学家要面临的问题是如何在10天内疏散千万人,疏散至什么地方,而他们何时可以重返家园?

    美国联邦突发事件管理局执行经理利维提格斯·刘易斯透露,现实中确实存在着一个纽约疏散计划,但他不能透露计划的具体内容。

    ■意义

    讨论应对措施 加强多方沟通

    这个演练虽然是模拟的,是假想的,但并非没有意义。它让专家们激烈讨论切实可行的应对措施,碰撞各方的立场,加强国际机构之间的沟通。

    在这次模拟演习中提到的动能撞击技术,具体名称为双小行星重定向测试(DART)。NASA计划在2022年用这一技术对一颗直径150米的小行星进行实地拦截测试。

    ■现实

    最“危险”行星来袭概率2096分之一

    第六届“国际行星防御会议”上讨论的可能威胁地球安全的小行星指“近地小行星”,在环绕太阳轨道上运行,距离地球5000万公里以内。根据美国航天局2016年创建的行星防御协调处数据,每天都有新的近地小行星被发现,今年以来已经发现700多颗,总数超过2万颗。欧洲航天局说,迄今发现的近地小行星中,最“危险”的编号为2000SG344,直径达50米,100年内撞击地球的概率是2096分之一。

    专家呼吁建太空望远镜盯住小行星

    天文学家艾伦·哈里斯说,根据推算,多数近地小行星体积很小,只有942颗直径超过1000米,但可能有“相当一部分‘大家伙’藏起来了……大概率躲在太阳背面”。

    美国在亚利桑那州和夏威夷州各设一部专用于寻找、观测近地小行星的天文望远镜,迄今已知的大部分近地小行星由它们发现。

    欧洲航天局已经在西班牙建成一部同样目的的天文望远镜,准备在智利和意大利西西里岛增设同类设备。

    以上皆为地面望远镜,无法观测到太阳背面天体。不少天文学家因而呼吁建造太空望远镜。

    最好的应对方法是提前预防

    为了对付来袭小行星,保护人类家园,科学家提出了很多建议。除了制造动能飞船撞开小行星,发射核武器击碎小行星,还有人提议利用太空飞船的引力“拖走”行星,还有人认为,可以给小行星“上白漆”,改变它吸收的太阳辐射量从而将小行星推出原有轨道。科学家提出的设想还包括,派遣一艘飞船为小行星安装巨型“太阳帆”,利用强大的太阳风让小行星偏离原有轨道,进而防止其撞击地球。

    应急救灾专家、NASA顾问米卡·麦金农指出,最好的应对行星来袭的方法是预防,提前发现它并在它抵达地球前“赶走”它。在米卡看来,行星袭击地球是极少数完全可预防的自然灾害之一,但前提是人类愿意投放资源。

    科学家们也都同意,应该加强对有潜在威胁的行星的发现和研究。

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