小行星和彗星撞擊地球的可能性

駱昌芹

你看到天空中有個(gè)奇怪的亮點(diǎn)，1小時(shí)后似乎更加耀眼，慢慢地它變得越來(lái)越大，越來(lái)越亮，3小時(shí)后進(jìn)入了地球大氣層——原來(lái)它是個(gè)小行星。它開始著火燃燒，成了個(gè)火球，幾秒后，撞入我們地球的表面……

著陸點(diǎn)是個(gè)淺海區(qū)，撞擊產(chǎn)生了巨大的海嘯，使千里之外的海岸線盡被洪水吞沒。塵埃與氣浪沖向天空，然后像雨一樣落回地面。撞擊釋放出的能量將大氣層加熱至如烤箱烤肉的高溫，陸地上的野獸被烤焦，森林燃著熊熊火焰。灰塵、煙霧擋住了太陽(yáng)，黑暗中幸存的植物漸漸枯萎，動(dòng)物則因饑餓而死。燒化的巖石釋放出含硫氣體，它和大氣中的水分混合形成酸雨并落回地球，殺死了少得可憐的海洋植物。海洋食物鏈完全崩潰……

這一情景好像和現(xiàn)實(shí)有點(diǎn)距離，但很多科學(xué)家都深信，這一系列可怕的場(chǎng)面曾在6500萬(wàn)年前的墨西哥尤卡坦半島上發(fā)生。當(dāng)時(shí)，一顆直徑超過(guò)9.6千米的隕星墜下，撞擊產(chǎn)生的能量相當(dāng)于毀滅廣島的原子彈能量的100億倍。一些科學(xué)家認(rèn)為，這次撞擊引發(fā)了大量的生物滅絕，掃除了地球上2/3的種類，包括當(dāng)時(shí)的恐龍。

這樣的事會(huì)再次發(fā)生嗎？假如會(huì)，是在什么時(shí)候？在發(fā)現(xiàn)，并在它撞擊地球前我們能將它摧毀嗎？這些問(wèn)題在1994年7月一顆彗星——“蘇梅克-列韋9”——撞擊木星后被提了出來(lái)。多達(dá)20個(gè)彗星碎塊連續(xù)撞擊木星，噴出了數(shù)千千米的氣體和塵埃。如果地球成了“蘇梅克-列韋9”的靶子，科學(xué)家說(shuō)這將是全球性的災(zāi)難。

我們太陽(yáng)系里充滿了各種大小不一的天體，絕大部分由于太小或太遠(yuǎn)對(duì)地球不構(gòu)成威脅，但小行星和彗星始終是地球安全的隱患。

小行星是由巖石或金屬構(gòu)成的，直徑大致為960千米，大部分在木星與火星之間的帶狀區(qū)域內(nèi)環(huán)繞著太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。這種規(guī)律運(yùn)動(dòng)是由木星的巨大引力造成的。如果兩個(gè)小行星相撞，崩出的碎塊就可能轉(zhuǎn)入內(nèi)太陽(yáng)系，擦過(guò)地球的運(yùn)行軌跡。同時(shí)，木星引力的作用也可使小行星在靠近地球的軌道上運(yùn)行。

大約5萬(wàn)年前，一個(gè)直徑超過(guò)30米的隕石撞入了地球大氣層，猛擊在北亞利桑納州，并在此制造出現(xiàn)今世界上保存最完好的一個(gè)隕石坑。

而彗星是由巖石、塵埃經(jīng)冰凝結(jié)在一起的。一些彗星在海王星外的柯伊伯帶上繞太陽(yáng)運(yùn)行，另一些則存在于遠(yuǎn)離太陽(yáng)系的奧爾特星云。每年都有一些未被記載的彗星帶著刺眼的光芒闖入我們內(nèi)太陽(yáng)系，如1996年的百武彗星，它們可能是因附近恒星吸引所致。

到目前為止，天文學(xué)家已發(fā)現(xiàn)的可能穿越地球運(yùn)行軌道的天體有300個(gè)之多，但沒人認(rèn)為它們會(huì)在不久后碰撞地球。

值得慶幸的是，幾乎沒有大型天體撞擊地球。小于幾米的小行星碎塊在進(jìn)入大氣層時(shí)即被燃燒殆盡，較大的碎塊即使穿過(guò)大氣層，往往也會(huì)在撞擊地面前自行爆炸。不過(guò)，爆炸產(chǎn)生的沖擊波會(huì)對(duì)地球表面有危害作用。科學(xué)家預(yù)測(cè)，直徑為90米-900米的天體，最多每1000年～200 000年有一次撞擊地球的可能。如果一個(gè)直徑約500米的天體和地球發(fā)生碰撞，能夠擊出直徑達(dá)4800米的隕石坑，且能將約1萬(wàn)平方千米內(nèi)的東西全部毀滅。

要防范小行星和彗星對(duì)地球的撞擊，第一步要做的是找出威脅地球的天體，然后仔細(xì)算出它的運(yùn)行軌跡。迄今，世界上已知的近地天體中有2/3是由圖森市肯特皮克山空間觀察站的姆·杰諾和他的同事一起發(fā)現(xiàn)的。

另一項(xiàng)搜索計(jì)劃是美國(guó)航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的“近地小行星追蹤”，設(shè)在加利福尼亞。“近地小行星追蹤”僅1996年1月就發(fā)現(xiàn)四顆跨越地球軌道的小行星和一顆快速移動(dòng)的彗星。領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的伊林諾·海寧說(shuō)：“這些發(fā)現(xiàn)明確地表明，我們完全可能突遭不明天體的撞擊。”

如果科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一個(gè)小行星或彗星正威脅著地球，那么我們能干點(diǎn)什么呢？噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的阿侖·里斯說(shuō)：“假如天體已被推斷在幾個(gè)月內(nèi)撞擊地球，我們所有能做的是精確算出撞擊點(diǎn)，緊急疏散人員和加強(qiáng)民眾防御措施。如果提前預(yù)報(bào)，還可以部署核彈頭將入侵的天體摧毀。”

但這樣的戰(zhàn)略部署必須三思而后行。爆炸須有足夠的能量才能將天體撕成小的碎塊，使其在進(jìn)入大氣層時(shí)能充分燃盡，任何大碎塊對(duì)地球的危害如同小行星一樣。

有研究者認(rèn)為，最好的應(yīng)對(duì)策略是用一系列百萬(wàn)噸級(jí)的核爆炸使入侵者偏離原軌道，每一次爆炸都將使天體偏離原軌道1°。

很多人認(rèn)為核武器是保護(hù)地球避免撞擊唯一明智的辦法。海里斯說(shuō)：“人們熱衷于用核武器來(lái)解決外星碰撞，是因?yàn)橛盟休^大把握將天體炸成碎片或慢慢使其偏離碰撞軌道。”

不用核彈的解決方法也有，包括在地面或宇宙飛船上建激光器，用激光燒盡天體的外層使其質(zhì)量減小。亞利桑納大學(xué)的行星科學(xué)家杰·邁勒西認(rèn)為，這樣的防御方法可能在10年之內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

1995年5月19日，一個(gè)直徑為400米的天體在離地球僅有45萬(wàn)千米的地方飛速掠過(guò)。這個(gè)距離相當(dāng)于月亮到地球的距離。這是我們?cè)谌绱私牡胤桨l(fā)現(xiàn)的最大小行星。最讓人心有余悸的，直至它呼嘯飛過(guò)地球上空的幾天前才被發(fā)現(xiàn)。