行星防御正當時

“不速之客”

2024年12月25日，一顆直徑40～90米的小行星與地球擦身而過，與地球的最近距離僅82.88萬千米——相當于地月平均距離的兩倍多。直到兩天后，這個“不速之客”才被智利里奧烏爾塔多天文臺的“小行星陸地撞擊持續警報系統”（ATLAS）首次捕捉到蹤跡。

這顆被臨時編號為2024 YR4的小行星，是一顆阿波羅型近地天體（能穿越地球軌道），軌道橫跨地球與火星。它的速度高達17.32千米/秒，若撞擊地球，釋放的能量將相當于500顆“小男孩”原子彈。然而，被發現時它已逐漸遠離地球，這導致最初的觀測數據極為有限，也為后續的預測工作帶來了挑戰。

2024 YR4將在數年后再次造訪地球。據預測，如果2024 YR4屆時與地球相撞，那么可能的撞擊范圍將覆蓋一條從中美洲開始、跨過印度次大陸，一直延伸至亞洲的“撞擊風險走廊”（總長1.4萬千米），波及波哥大、孟買等人口超千萬的城市。聯合國為此首次啟動《行星安全協議》，協調國際小行星預警網（IAWN）和空間任務規劃咨詢組（SMPAG），制訂防御計劃。

概率波動，全球警戒

面對潛在威脅，全球科學家展開了一場與時間的賽跑。

我國作為國際小行星預警網（IAWN）和空間任務規劃咨詢組（SMPAG）的正式成員，積極參與全球監測網絡的數據共享與協調。IAWN通過全球天文臺（包括我國觀測站）持續追蹤2024 YR4的軌道數據，并定期更新撞擊概率。智利的甚大望遠鏡（VLT）、夏威夷的Pan-STARRS望遠鏡等設備持續追蹤目標，詹姆斯·韋布空間望遠鏡也計劃通過熱輻射測量其精確尺寸。同時，天文學家查閱歷史數據，試圖從2016年的巡天記錄中尋找其“前影”，以完善軌道模型。

2025年1月，隨著全球天文臺陸續加入對該小行星的觀測隊伍，它撞擊地球的概率開始波動。從最高時的3.1%，一直降到0.004%。根據2025年3月初的測算結果，2024 YR4與地球相撞的概率約為0.004%。歐空局宣布小行星2024 YR4不再構成重大撞擊風險。

阿波羅型近地天體

阿波羅型近地天體是一類軌道半長軸大于或等于1 天文單位（1天文單位=地球到太陽的平均距離，約1.5億千米）、近日點小于或等于1.02 天文單位，且能夠穿越地球軌道的小行星。它們因軌道特性而具有潛在的撞擊風險，是近地天體中數量最多且研究最為廣泛的一類。

行星防御方案匯總

目前對付類似2024 YR4這種小行星，防御方法大致可以分為以下幾大類。

直接撞擊（動能撞擊器）

就像用一輛車撞擊另一輛車一樣，派一艘高速航天器直接撞向小行星，用撞擊產生的力量把它推離原來的軌道。這種方法已經在美國宇航局的DART任務中成功驗證過，被認為是最有希望、也最成熟的一種方法。

慢慢“拉”走（引力牽引）

發送一顆小型衛星接近目標小行星，并與其保持相對靜止，讓它的引力慢慢將小行星牽引至別處。這種方法不需要直接撞擊，而是利用航天器自身的微弱引力持續影響小行星的運動，但需要比較長的時間見效。

用激光“燒”（激光燒蝕）

把多架搭載高能激光的航天器對準小行星表面，利用激光將其表面物質蒸發掉，物質噴射產生的反沖力就能慢慢改變小行星的飛行方向。這種方法聽起來很科幻，但科學家也在實驗室里做過初步驗證，有一定可行性。

離子“推”法（離子束牽引）

讓航天器長時間發射離子束，利用持續不斷的推力把小行星輕輕推離原來的軌道。雖然這種方法推力小，但可以持續作用多年，適用于提前很久就發現目標的情況。

最后手段：核爆

如果時間非常緊迫，或者小行星太大，理論上可以在它附近引爆核裝置，用核爆的沖擊波改變它的軌道。但這種方法風險較大，可能會把小行星打碎成一堆無法控制的碎片，因此通常只作為最后的備選方案。

中國科學家提出的“以石擊石”方案

這是一種比較創新的想法：先派探測器捕獲或開采小行星上的一部分石塊，然后把這些石塊和探測器組合成一個更大的撞擊器，再用它撞擊危險小行星。簡單來說，就是“用小石塊打大石塊”，通過這樣的方式能更有效地改變小行星的軌道。

2024 YR4的出現提醒我們，地球在宇宙中并非絕對安全，但人類并非毫無準備。美國宇航局的DART任務曾在2022年成功偏轉小行星軌道，我國也宣布計劃在2030年前實施“伴飛+撞擊”防御任務。