小行星7年後或撞地球?威力超過原子彈!中國緊急招聘行星防禦員工?_風聞
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安心,炸飛一顆小行星連核彈都不需要
一顆新發現的小行星有可能在7年後撞擊地球?!這條消息在最近突然爆出,引發很多人緊張討論,甚至網傳中國開始招聘“行星防禦崗位”員工,有人問我這事是真的嗎?
沒錯,小行星有概率撞地球這事是真的,而且概率不低,目前全球的專家正在24小時持續監控,預計它可能會在2032年12月23日撞擊地球。

▲去年12月份觀測到的一顆編號2024YR4小行星
2024年12月27日,小行星陸地撞擊最後警報系統(ATLAS)智利站用過望遠鏡發現一顆直徑估計為40-90米的小行星,命名編號為2024YR4。
然後天文學家們恐怖的發現,它在被發現的兩天前(12月25日)剛剛與地球擦肩而過,兩者最近時距離只有82萬公里,相當於地球與月球距離的兩倍(38.5萬公里),可以説是相當近了!

▲這顆2024YR4小行星比波音747、通古斯大爆炸中的行星還要大

▲小行星陸地撞擊最後警報系統(ATLAS)是天文觀測預警機構,在全球多個地方建立了天文台觀測站,24小時不間斷觀測天空,偵查可能會撞擊地球的小行星。

▲圖中的深藍色軌道是地球,紫色橢圓軌道是2024YR4小行星,兩者會在2032年達到臨近點。
隨後天文學家對2024YR4進行幾十天的連續觀測,估算出了它的大致運行軌道,軌道週期為3.99年,與地球軌道相交,下一次接近地球是2028年12月17日,局時兩者相距790萬± 50萬公里,等到2032年12月22日,它第二次接近地球時,兩者將會有概率相撞。
那這個概率是多少呢?
2月9日最新公佈的撞擊概率是2.2%,大約是四十五分之一概率。有人覺得怎麼才2.2%,這個概率不是很低嗎?
實際上對於行星碰撞,這個概率可不算低,不然也不會上熱搜了,與你在《原神》裏抽到金卡的概率差不多。

▲2009VA小行星
作為對比,2025年最可能撞擊地球的一顆小行星(編號2009VA),它將會在今年11月6日有四千八百分之一的概率撞上地球(好在它直徑只有7米,會在大氣層中被燒燬)。

▲2020CD3被地球引力捕獲和逃脱過程
2006年還曾經有一顆3米左右的小行星(編號2020CD3)路過地球附近時,被地球引力捕獲,然後在太陽地球和月球的影響下,毫無規律的繞了地球十幾圈,在2020年逃脱地球引力繼續環繞太陽,它在100年內的撞擊地球概率為2.5%。

▲2024YR4將會碰撞在地球的紅線位置,大概為巴拿馬運河-大西洋-中非-印度這片區域。由於尺寸過大,它並不會在大氣層中完全燒燬,墜地後造成的威力也遠超原子彈。
根據近地天體碰撞危險評估的“都靈等級”,小行星碰撞危險程度劃分為0-10級,分數越高,危險越大,2024YR4目前被評估為3級,看似不高,但它已經是近20年來發現的最高等級,都靈等級歷史中第二高。

▲都靈撞擊危險等級表
天文學家每年新發現的小行星大多數都是0級,完全不會與地球有聯繫,偶爾會有幾顆行星是1級,經過一段時間的持續觀測軌道,就會降到0級解除危險。能達到2級的就非常少了,幾年都見不到一個,2024YR4是3級,屬於幾十年一遇,確實值得相關機構的密切關注,如果危險等級進一步提高,就需要人類共同考慮應對方案了。

▲已知對地球具有潛在威脅的小行星軌道圖
都靈等級有史最高的是2004年發現的一顆99942阿波菲斯行星,尺寸高達450米X170米,比埃菲爾鐵塔還要高,要知道,造成1908年通古斯大爆炸中的小行星不過才60米而已,卻摧毀了2000平方公里的樹木。
99942阿波菲斯行星如果撞擊地球,所造成的威力相當於全世界人類的所有核彈加一塊的爆炸當量總和。

▲曾經危險等級最高的99942阿波菲斯行星(紫色軌道),預計將會在2029年距離地球(藍色軌道)4.7萬公里外擦肩而過。
99942阿波菲斯行星當時的最高等級是4,預測2029年會有2.7%的概率碰撞地球,經過十年的觀察軌道,它的撞擊概率被逐漸降低到百萬分之六,100年內撞擊概率為零。
另外,還有很多小行星是在未被人類發現的情況下撞擊地球。


每年接近或撞擊地球的小行星非常多,平均每年會有一顆直徑4米的石質小行星進入地球大氣層,平均每5年會有一顆直徑7米的小行星進入地球,它所能夠造成的動能相當於日本廣島原子彈的威力,足以摧毀一座小城市,不過這種尺寸的小行星一般都在大氣層燒燬或者空中爆炸了,空爆威力降低到只有5千噸。
而直徑20米的小行星大約50-100年撞擊地球一次,這種尺寸的小行星產生的爆炸威力已經遠遠超過原子彈。

▲2013年撞擊在車里雅賓斯克的小行星軌道,16小時後還有一顆叫2012DA的30米小行星在地球2.7萬公里處擦肩而過。
2013年2月15日上午9點一顆未被人類提前發現、直徑約18米、質量約9000噸的小行星以54馬赫的速度撞向地球,墜落在俄羅斯車里雅賓斯克市上空,在距離地面24公里處解體爆炸,空中爆炸當量相當於50萬噸TNT炸藥,是日本廣島原子彈爆炸當量的33倍!

▲車里雅賓斯克小行星撞擊瞬間被市區很多汽車的行車記錄儀拍下
爆炸造成的衝擊波震碎了市區房屋的大量窗户玻璃,造成1491人受傷,碎片落在地上砸出多個隕石坑。如果將來是直徑40-90米的2024YR4撞擊地球,那造成的危害將會大很多倍。

▲在冰面上砸出的隕石坑。
2024YR4剛剛與我們擦肩而過後,此時它正在快速遠離地球,使得人類的望遠鏡越來越難以看清它的軌跡,等下一次近距離接觸需要等到4年後的2028年,那是人類最後一次近距離觀察它的機會,到時候人類必須要徹底弄清楚它是否會撞擊地球,否則等到2032年再次接近時就來不及準備了。
為此,接到預警通報的聯合國,立刻啓動兩個相關組織進行追蹤觀測和研究。
第一個組織叫“國際小行星預警網”(IAWN),主要負責協調探測、跟蹤和確定可能對地球構成威脅的近地天體和小行星的全球工作,他們會24小時全程觀測2024YR4。中國在2018年加入組織,並且在盱眙的紫金山天文台建有觀測站。
第二個是“空間任務規劃諮詢組”(SMPAG),主要成員是各個國家的航天局,負責制定小行星撞擊應對任務的啓動和執行、應對方案、時間期限。
這兩個組織都是在2013年車里雅賓斯克小行星撞擊事件後成立的,如果發現一顆碰撞地球概率超過1%、直徑大於10米的小行星時,“國際小行星預警網”就要向聯合國通報。

如果發現一顆撞擊事件在50年內、撞擊地球概率超過1%、尺寸大於50米的小行星時,“空間任務規劃諮詢組”就會開始啓動應對工作,決定人類如何應對這顆小行星撞擊。
對於這件事,我們不必過度緊張,因為刨去概率問題,還會涉及到一個計算誤差問題,由於觀測時間短,實際上天文學家對2024YR4的軌道估算並不是非常精確。
太空那麼大,地球猶如海灘上的一粒沙子,想要推算兩粒沙子相遇的的概率,可以説是失之毫釐,差之千里。以目前幾十天的觀察數據,還無法100%確定它是否會撞擊地球,恐怕需要等到2028年它再次接近地球時才能進一步確認。
根據以往案例,絕大部分有威脅的小行星經過長時間的觀測軌道後,都解除了威脅。

▲目前推測2024YR4的通過範圍區間,2024YR4可能會在圖中黃點的任一位置通過,即2.2%概率。
即使到了2028年,人類確定2024YR4真的會撞擊地球,我們也不要過度擔心。雖然説,我們人類此前還從未真正執行過阻擋即將撞擊地球的小行星任務,但地球上多個國家已經進行過類似的相關試驗。
日本2014年曾經向一顆編號“162173龍宮”小行星發射隼鳥2號探測器,龍宮就是一顆對地球具有潛在危險的小行星,它與地球最近時只有9.5萬公里(地球與月球的距離是38.5萬公里),直徑約900米。

▲“162173龍宮”小行星
隼鳥2號飛了3年半追上龍宮小行星,先是向龍宮表面投放了兩台18釐米高、1.1千克的小型探測器,之後又在距離小行星500米高度,以火藥為動力向行星發射了一枚2.5公斤的銅質彈丸,彈丸在行星表面撞出直徑約10米的隕石坑。

▲隼鳥2號向龍宮小行星發射金屬彈的CG畫面
美國航天局更是在2022年進行過一次“行星防禦試驗”,名為“雙小行星重新定向測試”,他們向1100萬公里外的一顆小行星的小行星衞星(直徑160米)發射探測器,飛行了9個月後探測器投放一枚撞擊器。
撞擊器重約500公斤,以每秒6.6公里的速度撞擊小行星衞星,產生了3噸TNT炸藥的威力,衝擊力使得小行星衞星的軌道運行速度加快了33分鐘。

由此可見,想要攔截小尺寸的小行星,不需要使用核彈,只需要一個大號鐵疙瘩就可以撞離它的軌道,從而避開地球。
為了給人類作出新的貢獻,中國在行星防禦攔截方面也有方案,去年第二屆深空探測國際會議上,中國就公佈了正在策劃實施的近地小行星防禦計劃方案。任務計劃選用“伴飛+動能撞擊+伴飛”模式,預計應該會在2029年之前實施。


▲深空探測國際會議上公開的中國近地小行星防禦計劃


▲中國探月工程總設計師也公開講過
最近網上熱傳的中國國家國防科技工業局公開招聘“行星防禦崗”員工,應該就是給中國正在策劃行星防禦任務儲備人才,與本次2024YR4無關。
人類發展至今,會對人類造成毀滅性威脅最大的,一個是核武器,一個就是外來行星撞擊了。
將來會有更大的行星撞擊地球,這個概率極低,但也是肯定的,並且終有一顆是毀滅性的。如今人類已經逐漸開始探索太空,技術發展到現在這個階段,面對這場註定有一天要到來的劫難,也確實要考慮該如何“渡劫”了。

▲地球周邊有數以百萬計的小行星環繞,尤其是火星之外有一條小行星帶
美國眾議員喬治·E·布朗曾在《航空與太空力量紀事》一書中説:“如果未來某一天,我們提前發現一顆足以造成大規模滅絕的小行星即將撞擊地球,然後我們改變小行星的軌道,使它不會撞擊我們,這將是人類歷史上最偉大的成就之一。”