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地球会被小行星撞击吗?如果小行星撞击地球人类有应对措施吗?

小行星 2026-04-15 菜科探索 +
简介:2023年5月8日,NASA发现了一颗小行星2023 CL3(直径大约200米)正在以8.2万公里每小时的速度靠近地球,预估5月24日将掠过地球,距离地球最近的

【菜科解读】

2023年5月8日,NASA发现了一颗小行星2023 CL3(直径大约200米)正在以8.2万公里每小时的速度靠近地球,预估5月24日将掠过地球,距离地球最近的距离为724万公里。

很多人担心小行星会不会真的撞上,有可能造成什么样的结果。

其实这个担心是多余的,首先,724万公里相当于地球与月球的距离的24倍,地球与月球的距离用草图大概可以理解为这样

这颗小行星的预估距离相当于图中距离的24倍,相当地遥远。

我们再来看一个多年前的例子,2004年的时候,科学家发现了一个近地小行星阿波菲斯(小行星代号99942),直径宽约270米(比这一次的还大),预计在2029年距离地球五万八千米处飞过,其预测撞击概率为2.7%。

对于这个可以说和地球擦边而过的小行星,美国和俄罗斯专家的对于它的预估是

预期撞击威力不值得在不确定会打中人类居住区的情况下进行拦截。

NASA和加州理工大学合作的 哨兵系统(Sentry) ,用于监视关于未来一定时间内有可能撞击地球的近地天体,并计算撞击的可能性和潜在的严重程度。

该数据库只会收录巴勒莫夫指数(评估近地天体威胁的科学指数)较高的小行星,而这颗2023 CL3威胁较小,甚至没有被哨兵系统认定有威胁并收录在内。

其实很多人担心的并不是这一颗小行星,而是小行星这个群体撞击地球时我们人类有什么应对措施吗?

这样的担心并非空穴来风,1991年,在墨西哥尤卡坦半岛发现了形成于白垩纪和第三纪末期直径约200公里的陨石坑,这一颗预计直径10千米的灭世级小行星让曾经的地球霸主恐龙灭绝。

截至2023年4月,太阳系内已经发现的小天体接近120万颗,其中有2320颗潜在威胁小行星分布在地球周围。

对于此,人类其实是有所防范的。

小行星预警

小行星防御是人类进入20世纪以来从未停下脚步的计划,除掉上面提到的哨兵系统外,最重要的就是联合国成立的小行星预警网(IWAN)。

这些计划通过对近地天体搜索和跟踪监测,获得其轨道测量和特征测量数据,根据观测数据进行评估在宇宙中漂流的小行星撞击地球的可能性。

如以人类现在的观测能力,假设出现能够毁灭恐龙的小行星(直径10千米左右),那么将会在木星轨道外就会被人类发现并跟踪。

现在的观测数据下,太阳系里没有什么奔着地球来的大型目标,几百年内连直径1000米的有效威胁对象都找不到。

退一万步说,真的有一颗小行星径直地冲着地球来,撞击概率被确定为100%,人类有办法防御吗?

结论是

完全有能力防御。

小行星防御计划

从1967年以来,美国及苏联的众多学者开始提出小行星防御方案,通过测算火箭与热核武器在太空中的不同防御措施。

在总体效果、成本、事故风险、操作难度和技术准备等指标下,把避免撞击的技术战略分为了延迟和破坏。

延迟是通过温和的手段,让目标的速度改变(减速或加速),错过与地球撞击的时机,如通过发射航天器都目标周围,通过附加推进器的方式,来改变小行星轨道。

由于我们现有的航天能力较低,对于直径超过100米的小行星就无法通过安装推进器的方式来改变其轨道,主要办法就是破坏。

破坏指的就是直接把小行星变得无害,通过将其粉碎、炸成直径35米以下能够在大气层中燃尽的碎片、爆炸撞击改变路径等。

在人类进入热核武器时代后,人类拥有了威力更大的炸弹,虽说在地球上的小心用,但是在太空中就不需要担忧。

现有的破坏方式包括:核爆炸、航天器高速撞击等,这些方案能够让人类迅速反应,在短时间内能做到且成本较低。

一般来说,破坏不要求用巨大的爆炸将其蒸发,按照美国的科学家计算,小行星大多是松散石碓结构,可以在距离目标20米的地方利用核爆将其推离轨道,而不是炸散或直接炸成灰。

据估算,100万吨TNT当量的核爆能够产生的X线直径为100 1000米,对于密度1500千克/立方米的小行星能够产生足够的速度变化

毁灭恐龙的 灭世级 小行星,只需要6 12枚120万吨TNT当量的热核武器就能够将其直接吹飞出撞击轨道。

1967年的时候,小行星伊卡洛斯(直径1610米,质量29亿吨)成为威胁,预计15个月后从距离地球60万公里的轨道飞过,如果其轨道偏转直接击中地球则会产生5000亿吨TNT当量的爆炸,瞬间杀死数百万人,百年内对地球环境造成不可磨灭的影响。

美国为了应对伊卡洛斯可能击中地球,产生了 伊卡洛斯计划

伊卡洛斯计划的最终版本计划使用六枚土星五号火箭,分几个月间隔发射,每一枚火箭携带一个1亿吨TNT当量的热核弹头,在距离目标30米处引爆,根据每次爆炸对目标的破坏情况决定下次飞行任务,该计划能够完全避免小行星伊卡洛斯的撞击。

到了1995年的时候,美国针对小行星设计了10亿吨TNT当量的热核武器,可以将1000米直径的小行星直接炸为灰尘。

同时,在有1年准备时间的情况下,人类能够有效偏转100千米的短周期彗星。

1995年的时候,都不用说小行星,人类的科技手段已经能够偏转短周期彗星了,更何况30年后的现在。

结语

2018年,中国作为正式成员正式加入了国际小行星预警网。

2023年4月25日,中国航天大会的首届深空探测国际会议上,中国备受瞩目的近地小行星防御计划也终于公开,开始实践国家航天局发布的八大行动声明之一:

防御近地小行星,为保护地球家园贡献中国力量

预计在2030年,将对小行星进行动能撞击,直接撞击采集数据,为后续消除小行星威胁提供宝贵的经验。

黑洞会吞噬地球吗 黑洞又是怎样吞噬地球

一直以来,天文学家都在研究黑洞的存在,以及地球会不会被黑洞所吞噬,然而,随着引力波的存在被证实,关于地球会不会被吞噬的话题谈论的更加激烈,那么黑洞到底会不会吞噬地球呢?黑洞又是怎样吞噬地球的呢?   一直以来,天文学家都在研究黑洞的存在,以及地球会不会被黑洞所吞噬,然而,随着引力波的存在被证实,关于地球会不会被吞噬的话题谈论的更加激烈,那么黑洞到底会不会吞噬地球呢?黑洞又是怎样吞噬地球的呢?  引力波以其超强的穿透性和基本无衰的稳定性,被很多科学家认为是"高等文明星际通讯的基本手段",同时,它也是我们用来观测目前极难探测的物质的绝佳手段,比如说黑洞。

  人类对于黑洞的好奇一直都没有停歇,就连科学界都对此争吵不断——霍金甚至一度想证伪黑洞的存在,更别说民间的无数科幻作品了。

很多小说都有过人类的末日是太阳死亡变成黑洞进而吞噬地球这样的桥段,地球被黑洞吞噬,到底会是一幅怎样的场景?近日,一位美国科学家给出了答案。

  "面条化"假设!有一个非常著名的黑洞假设——物体在靠近黑洞时,由于引力作用,会被"面条化"(spaghettification,这个单词来源于spaghetti,意大利面)。

简单来说,如果你离黑洞过近,就会被黑洞的引力拉成像面条一样长长的一条。

这种效果的产生是重力梯度作用于你身体而产生的变化。

  想象一下,你正在一脚踏进一个黑洞,因为你的脚跟头部相比,离黑洞更近,所以它会受到来自黑洞的更强的引力,同时,你的手臂因为摆臂的关系,与你的脚还不在一个方向上,所以手臂还会受到一个来自不同方向引力的牵引。

  不同的位置、不同的方向,这就使得身体的不同部位从边缘向中心聚集,最终的结果不仅是身体整体的延伸,更让身体的中间变薄变长,因此,你的身体,地球也是一样,就会像被拉成了一根长长的面条,被黑洞的大嘴吞噬进去。

  黑洞视界让你短暂拥有"上帝之眼"!假设一下,如果我们的地球旁边突然冒出来一个黑洞,会出现怎样的情景?  首先,导致面条化的引力效应开始发挥作用,地球接近黑洞的部分会比另一边受到更强的引力,于是地球开始解体,如果这个黑洞的质量非常巨大,那么我们甚至有可能感觉不到自己正在被吞噬,因为在一段时间之内,由于时间变慢的影响,地球的视界(Event Horizon)会低于黑洞的视界,我们看到的东西将会一如寻常。

  视界之所以叫"视界",正是因为这是一个事件的边界,边界内发生的事件对于边界外的观察者来说,永远不会发生。

所以,从灾难降临到灾难发生,你会感觉自己向黑洞跌落的过程没有任何异常,就像从高处走向地面一样。

天文学家观测到恒星终究会被黑洞吞噬

在一个遥远星系,天文学家观测到:一颗恒星在围绕一个特大质量黑洞运行时,由于过于接近贪婪的黑洞,终被黑洞撕碎吞噬。

但是在这颗恒星被吞噬前,恒星释放闪光发出了它结束生命时的最后尖叫。

这种尖叫声音慢慢地穿越整个星系,回荡着最后消失。

  恒星被黑洞吞噬前发出尖叫  据美国太空网报道,在一个遥远星系,天文学家观测到:一颗恒星在围绕一个特大质量黑洞运行时,由于过于接近贪婪的黑洞,终被黑洞撕碎吞噬。

但是在这颗恒星被吞噬前,恒星释放闪光发出了它结束生命时的最后尖叫。

这种尖叫声音慢慢地穿越整个星系,回荡着最后消失。

  地球上的天文学家正好捕获到了这最后微弱的尖叫,并基于此绘制了星系中发出尖叫的所在位置。

这些并不是科幻作品中的离奇情节,2007年12月,天文学家通过梳理"斯隆数字化巡天项目"(Sloan Digital Sky Survey)时发现了这一罕见生动的天文现象。

他们将这项观测报告发表在5月份出版的《天体物理学杂志快报》上。

  目前,研究小组仍监控这一"微弱的回音",并且这是第一次发现此类事件。

从事地外物理学研究的马克斯•普朗克协会研究主管斯蒂芬•科莫莎说,"详细观测该事件,将使天文学家更好地探测星系的不同区域。

"  他们所发现的闪光回音穿过SDSSJ0952+2143星系,具体情况是这样的:一颗恒星在星系中心黑洞环绕运行,看似像迷途一样,最终在黑洞的引力作用下被撕碎。

但是在恒星物质被吸入增长盘之前,恒星喷射出高能量射线束。

科莫莎将这一突然喷发的光束比作将易燃物扔入营火灰烬中。

  她在接受太空网记者采访时说,"想像一下,当营火差点熄灭时不会有太多的火光,因此你无法看清周围环境。

在某种意义上,这就像正常星系的中心。

如果你将几块木头扔到火中,它将立即燃烧起来,你可以看到清晰的周围环境。

按照同样方式,在SDSSJ0952+2143星系中,我们观测一颗恒星被扔进一个黑洞中。

就像将木块放入火堆一样。

"正如营火照亮坐在树林背景的人们一样,放射线光束照亮了星系某个区域,仅仅只有巨大星系才能产生这种的延时效应。

  科莫莎说,"星系的体积变得更大时,因此光线需要大量的时间穿过星系中心。

当光线到达某个区域时,该区域的气体将临时地照耀发亮,然后将慢慢地熄灭。

"  正常地星系内核很难被观测到,其原因是黑洞周围永久增长盘的气体和尘埃同时照亮了周围的黑洞。

科莫莎说,"但是光线‘回音效应’使不同成分临时地发光,这是绘制星系内核组成的令人欣喜的一个方法。

"

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