在被大气层“消灭”掉一部分之后 , 有的小行星“顽强”地撑到了最后 , 以极高的速度撞向了地球表面 。 有科学家作过形象的类比 , 比如:
一颗直径如房屋大小的小行星 , 极有可能会在接近地表的上空发生爆炸 , 能将下面方圆2-3公里的地面夷为平地;
一颗直径在40米左右的小行星 , 如果撞击到地面 , 可以使一个城市中心完全毁灭;
一颗直径100米的小行星 , 坠落到地表后 , 可以将一个城市完全毁灭 , 并在方圆1000公里范围内引发强烈地震;
直径在1公里的小行星撞击地表 , 就会对全球生态环境产生严重影响;
如果小行星的直径达到10公里以上 , 那么就不单单会造成全球生物大灭绝 , 地球的运行轨迹或许都会受到影响 , “核子冬天”影响和恢复的时间 , 或许能达到数千数万年之久 。
防御小行星为什么如此之难?其实 , 在上世纪末 , 世界上的科学家们就提议开展“小行星防御计划” , 探讨近地小行星一旦对地球造成威胁的应对之策 , 为此 , 各国科学家们纷纷献计 , 不同角度的方案逐渐浮出水面 。
比如 , 有发射大型航天器拖拽的、有发射激光想让小行星分解的、有利用反射镜将太阳光聚焦让小行星蒸发的、有用航天器碰撞让其变向的 , 也有想利用核弹在空中引爆推动小行星离开的 , 等等 。 不过 , 这些方案的实施 , 操作周期显得过长 , 这里面既有精密监测的时间花费 , 也有在小行星周围布置各种设备或者核弹的时间 , 没有个几年的时间根本不可能实现 。 而很多小行星 , 从我们发现它们到最终撞击地球 , 远没有我们准备的时间长 , 所以这些方案即使不考虑成本 , 实施起来的针对性、可行性和有效性都很差 。
美国NASA于2018年也提出了一种方案 , 即动能冲击的方式 , 通过发射多个大型航天器来撞击小行星 , 通过动量的叠加来使小行星运行轨道发生偏移 。 据测算 , 如果1个航天器的总质量有8吨 , 那么想改变一颗直径500米的小行星(如本世纪初靠近地球的本努小行星)运行轨迹 , 需要发射40-50颗航天器就可能达到目标 。
实施动能冲击方式 , 要想成功 , 有几个前提必须要达到 , 第一个是精密的监测 , 这也是最重要的基础 , 需要提前对小行星的运行轨迹、运行速度、质量大小以及形状等进行全方位的监测 。 第二个是考虑发射时机 , 需要将小行星运行速度、航天器发射轨迹和速度等因素都统筹考虑进去 。 第三个是一次性发射 , 只有在短时间内 , 将众多航天器一起发射到小行星上 , 引发“规模性”效应 , 方可实现改变小行星轨道的目的 。
只可惜 , NASA提出这个方案以后 , 一直得不到官方的支持 , 无论是研发还是实验的经费都没有来源 , 更谈不上以后的实施了 。
我国科学家提出“终极”方案近期 , 中科院国家空间科学中心的科学家们 , 基于之前的动能冲击设想 , 提出了改良版的航天器末级组合动能冲击方案 , 即“末级击石”方案 。 在通过火箭发射航天器 , 当靠近小行星后 , 与以往冲击方案不同的是 , 火箭与航天器并不分离 , 仍然组合在一起撞击小行星 , 从而额外增加了撞击的动量 , 能够有效提升撞击后使小行星偏转的能力 。
当然 , 这个方案的提出 , 也必须依赖于对小行星观测技术的升级 。 如果用10年尺度的追踪来衡量 , 其对小行星的偏转效果 , 将比以往方案要高出3倍以上 。 而对于直径数百米尺度的较大小行星 , 一次性发射火箭和航天器的数量 , 也从之前的40-50颗下降到20颗左右 , 发射成本也将大大减小 。
人类只有一个地球 , 保护地球是我们人类的共同责任 。 而威胁地球、给地球随时带来不确定性威胁的正是小行星 。 国外科学家们提出众多方案后 , 由于苦于经济投入和效益之间的博弈 , 这些方案一直未能得到有效验证和实验 , 我国科学家不但自主进行研究 , 而且提出了更为经济和可行的“终极”方案 , 让世界看到了中国的大国担当 。 我们当然不希望小行星撞击地球引发灾难 , 但是如果这个事件将要发生 , 未来能够拯救世界的 , 极有可能是我国的科学家们 。
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