【菜科解读】

　　一幅小行星冲向地球的艺术家插图。

(图片鸣谢:ESA - P.Carril)

　　据美国太空网（By Robert Lea）：天文学家已经完成了对靠近我们星球的大型小行星的全面检查，确定地球至少在1000年内不会被这样的物体撞击。

　　然而，你可能还不想松一口气:新完成的目录着眼于至少0.6英里(1公里)宽的近地天体，因此不排除来自较小但仍有潜在危险的小行星的撞击。

　　这项新研究背后的团队研究了已知近地天体的位置和轨道，这些近地天体由美国宇航局资助的史密森天体物理天文台(SAO)的小行星中心编目。

　　“我们的重点是大于1公里的物体，我们试图根据它们在1000年内的相关撞击风险对它们进行排序，这比我们通常分析的时间跨度更长，”研究的合着者大卫·法诺基亚(Davide Farnocchia)告诉Space.com，他是美国宇航局喷气推进实验室(位于加利福尼亚州南部的JPL)的天体物理学家。

　　世界各地的科学家——如美国宇航局近地天体研究中心(CNEOS)的科学家——多年来一直在跟踪近地天体，主要目标是标记任何可能对人类文明构成威胁的天体。

毕竟，我们不想重蹈(非鸟类)恐龙的覆辙，在大约6600万年前，地球被一颗大约6英里宽(10公里)的小行星撞击后，恐龙和地球上大约四分之三的物种灭绝了。

　　美国国家航空航天局估计，迄今为止，它已经确定了大约95%的直径至少为3，300英尺(1公里)的近地天体，它们的轨道距离地球不超过3000万英里(5000万公里)。

通过跟踪它们的轨道来计算这些岩石在下一个世纪可能撞击我们地球的概率，CNEOS维护着哨兵风险表，该表对地球上最危险的物体进行了排名。

　　“多亏了哨兵撞击监测系统，我们已经知道，迄今为止发现的大型近地天体在未来100年内都没有撞击地球的风险，”法诺基亚说。

“我们还知道，已经发现的较小天体在未来100年内都不会有撞击危险。

”

　　然而，Farnocchia和他的团队想要扩展我们对小行星潜在撞击的知识，使之远远超出世纪时间限制。

他们的目标是在接下来的1000年里获得地球周围一些较大天体的类似信息。

　　“我们重点关注0.62英里或3300英尺(1公里)范围和更大的物体，因为如果它们到达地球，它们有可能造成全球范围的破坏，”他说。

　　为什么小行星追踪时大小很重要

　　全球挑战基金会估计，超过0.62英里(1公里)宽的小行星能够造成全球规模的破坏，不仅可能破坏人类文明，还可能彻底毁灭我们的物种。

　　在4月份进行的一次假设的小行星撞击演习中，由美国航天局近地天体(NEO)项目办公室主任保罗·乔达斯(Paul Chodas)领导的美国航天局科学家估计，这种撞击可能释放约10万兆吨能量，相当于660万次广岛核爆炸，每次爆炸的爆炸能量相当于1.5万吨TNT。

　　幸运的是，较大的小行星撞击很少发生，随着这些小行星直径的增加，撞击之间的估计时间会减少。

今年4月，美国宇航局的研究人员表示，直径至少为3300英尺(1公里)的小行星估计每70万年撞击地球一次。

涉及3英里宽(5公里)小行星的更大甚至更多的灾难性撞击预计每3000万年才会发生一次。

　　法诺基亚说:“一颗1公里长的小行星的撞击可能会导致地球显着降温，因为大气层内和大气层上方喷射出的碎片阻挡了阳光，随后植被死亡，农作物歉收，然后导致哺乳动物大规模饥饿和饥荒。

”

　　“在1000年内，没有已知的物体会影响并导致这种情况，尽管有一些我们应该继续关注，它们的轨道会如何演变，”他补充道。

　　Farnocchia和他的团队通过使用一种新的方法来模拟小行星轨道，获得了这种改进的预测，这种方法只关注那些将太空岩石带到地球附近的轨道上的点，从而使他们能够预测未来更远的撞击风险。

　　“对于这些超过3300英尺(1公里)的物体中的很大一部分，我们能够看到，即使在很长的时间尺度上，它们的轨道椭圆或路径距离地球足够远，”Farnocchia说。

“因此，即使沿着轨道的位置随着时间的推移必然变得不确定，我们也知道小行星无法到达地球。

”

　　未来1000年，哪颗小行星对地球的威胁最大？

　　根据该小组的调查，未来1，000年内最有可能撞击地球的大型天体是小行星7482 (1994 PC1)。

　　据研究小组计算，这颗石质小行星的直径估计约为3600英尺(1.1公里)，并于2022年在距离地球120万英里(190万公里)的范围内经过，在接下来的一千年中，它有大约0.0151%的几率出现在一个地月距离内。

这使得它有大约10倍的可能性成为该类别中第二危险的20236 (1998 BZ7)，它有0.001%的概率比月球更接近我们。

(月球轨道距离地球平均约239，000英里，即384，600公里。

)

　　然而，该小组的结果不应该被认为是对地球的完全“清除”。

这项新的研究没有涵盖更小的物体，其中一些仍然可以包装相当大的冲击力。

　　在乔达斯和其他美国宇航局科学家领导的假想小行星撞击演习中，据说即使是直径约1000英尺(300米)的小行星也可能在整个大陆范围内造成破坏，在撞击过程中释放出多达2000兆吨的能量。

这是摧毁广岛的原子弹所释放能量的133，000倍。

　　直径仅2000英尺(600米)的小行星的撞击将接近全球灾难的规模，释放多达20，000兆吨的能量——这意味着小行星直径增加一倍相当于撞击能量增加大约十倍。

　　“对于其他物体，轨道椭圆可能接近地球的轨道椭圆，因此我们还不能完全排除未来1000年内发生碰撞的可能性，”法诺基亚说。

“即使如此，来自如此大的物体的碰撞仍然是极不可能的，我们的结果可以用于优先考虑未来需要更密切跟踪的大物体。

”

　　该团队的研究已被《天文学杂志》接受发表，目前在在线论文库网站arXiv上下载。

全球3/4人口缺水？地球步入“水资源破产”时代

伊拉克南部的哈维宰沼泽原本因长期干旱而逐渐干涸。

（新华社/发） 报告发现，全球70%的主要含水层正在萎缩，且很多变化不可逆转。

据调查，世界上很多地区不仅超额支取雨水和融雪带来的年度“收入”，还在不断透支那些需要数千年才能回补的地下水“储蓄”。

这主要由农业发展以及城市向干旱地区扩张导致，而气候变化让这些本就缺水的地方愈发干旱。

在土耳其，过度抽取地下水已导致近700处出现塌陷坑。

该报告作者，联合国大学水、环境与健康研究所的卡维赫·马达尼说：“如今，作为人类水资源‘活期账户’的地表水已经见底。

我们从祖先那里继承的‘储蓄账户’——地下水、冰川等，也几乎被挥霍一空。

世界各地都已出现‘水资源破产’的迹象。

” 据统计，目前全球大约有40亿人每年至少遭遇一个月的缺水危机，而这进一步加剧了移民潮、地区冲突和社会动荡。

去年，伊朗经历了50年来最干旱的秋季。

大量用于农业的大坝和水井，几乎吸干了曾是中东地区最大湖泊的乌鲁米耶湖，也让伊朗全国的地下水储备濒临枯竭。

为此，伊朗政府甚至提出要疏散首都德黑兰的居民，并尝试通过人工降雨来增加降水量。

科罗拉多河的流量20年间锐减了20%。

在美国，科罗拉多河的流量过去20年间锐减了约20%，主要原因是降水减少与蒸发加剧。

这条河除了被洛杉矶等城市作为饮用水来源，其河水还被大量引入农田用于种植家畜饲料。

与越来越多的河流一样，现在的它已无力奔赴大海。

研究表明，提高农业用水效率的技术，比如滴灌、喷灌，反而可能增加总耗水量。

原因在于精准灌溉能让作物充分吸收水分，而传统的大水漫灌后，多余的水还能流回河道。

因此，有专家提出必须削减农业的总用水量，因为它占到全球水资源消耗量的70%。

然而，全球有一半粮食产自水资源储量持续下降的地区。

缩减农业用水规模，将倒逼各国推进经济多元化转型。

目前，全球超10亿人依靠农业维持生计，其中大多数人生活在低收入国家。

即使在多雨地区，水资源也正面临新的威胁：数据中心在大量消耗水资源，工业废水、生活污水、化肥和粪便则在持续污染水体。

过去几十年，因被改作农田而消失的湿地面积与欧盟相当，这让全球在防洪、粮食生产和碳储存等生态系统服务方面，付出了约5.1万亿美元的沉重代价。

在大多数情况下，枯竭的河流、湖泊、湿地和含水层，再也难以恢复原有水文状态。

而冰川持续消融与消失，将导致数亿人的供水短缺。

马达尼认为，人类必须更好管理水资源，在此之前，大多数国家需要先摸清家底，核算其水资源储量与用水总量。

科学家使用特殊方法首次探测“超级地球”表面，结果很离谱

科学家称，韦布太空望远镜的观测结果显示，一颗所谓的“超级地球”其表面看起来实际上可能与水星更为相似。

NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington LHS 3844 b是一颗比地球大30%的系外行星，也是一颗所谓的“超级地球”。

近日天文学家动用韦布望远镜，对这个距离我们约50光年的行星进行了首次表面热特征分析。

与以往进行的大气研究不同，这是人类首次对系外行星的表面进行直接分析。

分析结果出人意料，这个“超级地球”几乎毫无地球特色。

LHS 3844 b是一个拥有深色表面的荒芜世界，没有大气。

在某种程度上和太阳系的水星倒有些相似。

发现于2019年的LHS 3844 b环绕一颗低温红矮星运行，其一年只相当于11个地球日，且已被潮汐锁定——它的一个半球将永远朝向它的恒星，就像月球永远只用它的一个半球朝向地球一样。

因此，它的永昼面温度理论上可达725℃。

来自马克斯･普朗克研究所的Laura Kreidberg等科学家2023年和2024年在LHS 3844 b运行到恒星后方时对其进行了3次观测，他们使用韦布望远镜的中红外探测仪，对恒星炽热昼面产生的红外线进行了测量，并据此对它的表面特征进行了分析。

相关论文发表在今年5月4日的《自然：天文学》上。

通过与地球、月球和火星的已知矿物进行光谱比对，研究人员发现这颗行星的表面与富含硅和花岗岩的地球不同。

在地球上，地壳的形成通常与水推动的地质进程和板块运动有关，这会导致岩石发生循环，并使浅色的矿物上升到地表；

而LHS 3844 b的表面主要由玄武岩构成——玄武岩是一种深色火山岩，富含铁和镁，在月球和水星表面十分常见。

研究人员表示，在这颗行星表面，水十分稀少。

导致这一结果的原因尚不可知。

一种可能的情形是，LHS 3844 b的表面相对年轻，它可能被新近的火山活动重塑过，且还未被微陨石的撞击破坏。

但是此类过程会释放出二氧化碳或二氧化硫，而韦布并未探测到这些气体。

另一种可能是，这颗行星表面覆盖着一层厚厚的深色颗粒物。

这些颗粒物是在辐射和陨石撞击下，并且经历了漫长的岁月之后形成的——与月球或水星表面的情况相似。

如果没有大气层保护，行星表面会特别容易受到这种影响。

这一过程被称为“空间风化（space weathering）”，它会导致岩石分解，并使其颜色变得越来越深。

而这种情形需要行星表面在较长时间内保持地质稳定。

研究人员计划未来使用韦布进一步判断LHS 3844 b的表面特性，比如其表面岩石的状态是否相对完整，还是已经松散和风化。

参考 Astronomers Explore the Surface Composition of a Nearby Super-Earth https://www.cfa.harvard.edu/news/astronomers-explore-surface-composition-nearby-super-earth The dark and featureless surface of rocky exoplanet LHS 3844 b from JWST mid-infrared spectroscopy