世界上最酷的工作之一：保衛(wèi)地球，防御小行星撞擊

李明濤

【適用話題】假設(shè)與實(shí)踐 智慧 創(chuàng)新 質(zhì)疑

我從事的可能是這個(gè)世界上最酷的工作之一，如何保衛(wèi)地球，防御小行星和彗星撞擊威脅。

是的，沒錯(cuò)，這個(gè)世界上真的有人在從事保衛(wèi)地球的工作，我想告訴大家的是，我們的地球如同一葉扁舟，漂浮在茫茫宇宙的汪洋大海上，危機(jī)四伏，稍有不慎就可能導(dǎo)致小舟傾覆，地球生物圈將被重新格式化，而地球上的生靈，也將陷入萬(wàn)劫不復(fù)之中。

然而小行星和彗星，帶來(lái)的不全是壞處，我們地球上的生命起源，可能也跟小行星和彗星撞擊相關(guān)。小行星撞擊曾經(jīng)帶來(lái)了地球上的物種更替，在地球歷史上，曾經(jīng)發(fā)生了22次不同規(guī)模的物種滅絕，其中有10次與小行星撞擊相關(guān)。

那么如果小行星真的撞擊地球，除了讓地球流浪，我們還能怎么辦？實(shí)際上人們提出了九種應(yīng)對(duì)小行星撞擊的武器，雖然看起來(lái)很多，但這些技術(shù)，大部分都沒有經(jīng)過(guò)驗(yàn)證。

第一招，躲，如果小行星的個(gè)頭太大，而預(yù)警時(shí)間又太短，比如，發(fā)現(xiàn)一顆直徑10公里的小行星，在接下來(lái)幾個(gè)月要撞擊地球，我們根本沒有時(shí)間去建造和發(fā)射飛行器，那我們只好躲在地下建筑里。惹不起我們還躲不起嗎？但我們可能真的躲不起，哪有那么大的地下工事能夠容納全球那么多人，如果小行星破壞了地球的氣候環(huán)境，我們又能在地下工事里躲到何年何月何時(shí)？當(dāng)然，如果小行星個(gè)頭太小，我們可能也會(huì)傾向于疏散撞擊區(qū)域的人口和財(cái)產(chǎn)。

第二招，炸，利用核彈把小行星炸成碎塊，這也是好萊塢電影中，最常見的橋段，即在小行星附近引爆核武器，利用核爆產(chǎn)生的高能量射線，蒸發(fā)小行星表面的物質(zhì)，從而推動(dòng)改變小行星的軌道，但是能在太空中使用核武器嗎？是一個(gè)極其敏感的問(wèn)題，如果我們?cè)谔罩校蜷_了核武器這個(gè)潘多拉魔盒，誰(shuí)知道它有一天會(huì)把人類和地球帶向何方。

第三招，撞，也就是利用一個(gè)飛行器，去高速撞擊小行星，瞬間改變行星的速度，把行星的軌道給撞偏，隨著時(shí)間的推移，它的軌道會(huì)慢慢被偏轉(zhuǎn)，從而錯(cuò)過(guò)地球，這是目前技術(shù)上，最成熟、最可行的防御方法。

第四招，拖，利用飛行器，把小行星整體捕獲拖走，我們可以算一下，10米尺寸的小行星，它的重量差不多為1000噸，顯然這種方法，只能拖動(dòng)小尺寸的如10米或10米以下的小行星，對(duì)大尺寸的小行星無(wú)能為力，但是小尺寸行星，往往會(huì)在大氣層中爆炸，對(duì)人類的威脅是比較小的。

第五招，牽，也就是利用一個(gè)飛行器，攀升在小行星的前方，通過(guò)萬(wàn)有引力，緩慢牽引改變小行星的軌道，可想而知，利用這種方法改變小行星的軌道，它需要多長(zhǎng)的預(yù)警時(shí)間。

第六招，燒，利用高能量激光，蒸熔、汽化小行星表面的物質(zhì)，從而推動(dòng)小行星改變軌道，我認(rèn)為這是一個(gè)很有前途的方式，因?yàn)樗哪芰靠梢詠?lái)自太陽(yáng)，取之不盡、用之不竭，不過(guò)人類目前還沒有發(fā)展出這么強(qiáng)大的激光器。

第七招，噴，也可以叫作吹，就是利用航天器的電推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)，向小行星表面噴射高速離子流，改變小行星的速度，但是根據(jù)牛頓第三定律，在噴氣的時(shí)候，航天器自身也會(huì)跑掉，所以需要在航天器另外一側(cè)再裝一組發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)反向噴，這當(dāng)然會(huì)浪費(fèi)非常多的燃料，效率是非常低的。

后面還有兩個(gè)腦洞大開的方案，一個(gè)叫作涂，一個(gè)叫作拋。什么叫作涂呢？就是在小行星表面涂上一層漆，改變它反射太陽(yáng)的能力，從而改變小行星向外發(fā)射的戶外線，這就像是，你穿上一件黑色的衣服與穿上一件白色的衣服相比，感受到太陽(yáng)的輻射是不一樣的。

第九招叫作拋，也就是扔，它的學(xué)名叫作質(zhì)量驅(qū)動(dòng)，說(shuō)白了就在小行星上挖土，然后利用電磁彈射機(jī)，高速地把土給扔出去，最后這兩招，確實(shí)還處于腦洞階段，這就是人類應(yīng)對(duì)小行星可能的手段，盡管聽上去很多，但是真正成熟可行的，還是動(dòng)能撞擊技術(shù)。

即使是動(dòng)能撞擊技術(shù)，應(yīng)對(duì)百米以上的小行星，也是以卵擊石，需要十年甚至更長(zhǎng)的預(yù)警時(shí)間，所以我們?nèi)祟愒诘厍蛏系纳妫欠浅４嗳醯摹Ｏ瘛恫灰ь^》這部電影設(shè)定的場(chǎng)景，一個(gè)直徑接近10公里的彗星，在六個(gè)月后撞擊地球，即使沒有利欲熏心的資本家搞破壞，人類大概率也應(yīng)對(duì)不了，只能眼睜睜看著地球毀滅，這是很可能出現(xiàn)的情況。

（梁衍軍摘自微信公眾號(hào)“一刻talks”）

【觀點(diǎn)速用·大膽假想，科學(xué)實(shí)踐】在未來(lái)，地球很有可能遭遇小行星的撞擊，如何保衛(wèi)地球？空間科學(xué)研究員設(shè)想了九種應(yīng)對(duì)方案，雖然大多未經(jīng)驗(yàn)證，但至少給出了研究方向。古人曾經(jīng)憧憬過(guò)“千里眼”“順風(fēng)耳”，在當(dāng)時(shí)不過(guò)是個(gè)“笑話”，放在如今卻只是尋常。因此，誰(shuí)又能說(shuō)這些應(yīng)對(duì)小行星的撞擊方案，在未來(lái)不能變成現(xiàn)實(shí)呢？大膽假想，科學(xué)實(shí)踐，永遠(yuǎn)是推動(dòng)人類進(jìn)步的不二法門。

（特約教師 嚴(yán)君）FA9D78CC-5E56-4DBE-A8DF-A6243D635F1E