2021年11月19日星期五

面对小行星,我们要被动防御还是主动出击?|小行星|地球



  一种新的方法能够减弱小行星以及彗星撞击带来的破坏,或者确保具有威胁的物体在一开始就不会撞击地球。

  撰文|Philip Lubin, Alexander Cohen

  翻译|先雨

  审校|殷姝雅 王昱

  2029年4月13日,宽370米的阿波菲斯小行星预计将经过地球,届时它与地球的距离甚至有可能会小于地球同步卫星与地球的距离,而我们距那一天的到来仅有不到8年的时间。尽管时间似乎非常紧迫,幸运的是阿波菲斯至少在这一次并不会撞击地球(根据阿波菲斯的运行周期,它还将在2036年,2051年,2066年等等经过地球)。2029年的阿波菲斯的运行轨道刚好擦过地球,就像是一颗子弹擦过头发一样,唯一不同的是这颗"子弹"能够产生的冲击能量相当于全世界所有核武器的能量之和。

  这样危险的会合发生频率却极高。在2054年9月30日以及2060年9月23日,体积更大、携带更多能量、宽500米的贝努小行星预计将近距离掠过地球。NASA的OSIRIS-Rex太空飞船在最近才刚前往过贝努小行星。

  小行星贝努和阿波菲斯都还没有大到能够对人类的生存造成威胁。如果它们撞击地球,城市和环境都会遭到破坏,但这场灾难还不至于像6600万年前地球被宽1万米的小行星撞击使恐龙灭绝那样使人类走向灭绝。然而,这些小行星确实令人十分担忧,因为未来越遥远,我们就越难确定某一个小行星是否会导致灾难性的撞击事件。小行星贝努和阿波菲斯都构成了所谓的"引力锁眼"威胁,它们有可能穿过地球附近某一狭小的特殊区域,在这一区域中,地球的引力会改变小行星的运行轨道使其撞向地球。简而言之,这些小行星具有的威胁是长期且模糊的,我们很容易被它的潜伏性所欺骗,错误地以为这些实质的风险其实是遥远的。


  我们并非只能向这令人焦虑的现状妥协,我们应该考虑制定B计划。

  最后的防线

  我们目前的行星防御措施可以总结为,积极地相信坏事都不会在近期发生,期待它发生的时候我们已经能找到对策了。我们现在主要依赖"态势感知"来确定威胁。这一方法是必需的,但还不足以保护地球不受小行星撞击的伤害。而下一标准步骤——偏转潜在威胁物防止其撞击地球,也有着它自己的问题。最主要的问题是成功改变物体的运行轨道需要提早几年进行干预。按照这一模式,等到科学家们发现小行星即将撞上地球的时侯,我们的防御机制已经对它无可奈何了。

  好在我们还有另一种方法能够显著提高地球的自卫能力。

  这一方法的基本原理十分简单。想象一下,你正在玩一个危险的运气游戏,必须在两扇门间做出选择。打开第一扇门会有一架500千克的钢琴从1千米的高空落下来,而打开第二扇门会有500千克的泡沫球从相同的高度落下。你会怎么选择?如果你是个漫画人物,你可能会选第一扇门,但是一位科普文章的读者则会选择第二扇门。为什么呢?两者都有着相同的质量、相同的势能,但是直觉告诉我们大量的泡沫球并不会造成和钢琴同等的伤害。将质量分散到各个小块能够确保每一个小块携带的能量要小得多,同时也能够让大气更有效地降低每一个小块的降落速度。这就是研究人员所提出的行星防御方法的一个形象类比,他们称这一方法为"PI"(读作π),意思是"粉碎它"。

  这一方法的本质是将所有具有威胁性的小行星击碎成直径小于10米的碎块。这一方法得以实现是因为小行星的引力较小,因此较为容易解体、分散。依靠现在的发射系统和相关技术,除了直径大于1千米的小行星,所有的小行星都可以被从地球以及太空发射.............

原文转载:http://tech.shaoqun.com/a/668896.html

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一种新的方法能够减弱小行星以及彗星撞击带来的破坏,或者确保具有威胁的物体在一开始就不会撞击地球。  撰文|PhilipLubin,AlexanderCohen  翻译|先雨  审校|殷姝雅王昱  2029年4月13日,宽370米的阿波菲斯小行星预计将经过地球,届时它与地球的距离甚至有可能会小于地球同步卫星与地球的距离,而我们距那一天的到来仅有不到8年的时间。尽管时间似乎非常紧迫,幸运的是阿波菲斯至
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