发布时间:2025/8/27 9:52:37 文章来源:互联网 浏览次数:
小天体撞击地球是一个必然事件,历史上曾多次造成地球环境灾变和生物灭绝,是人类不得不直面的重大威胁。为了帮助公众更加直观地理解这种风险,科学家将小行星撞击风险与其他罕见致死事件进行对比,如沙洞坍塌、雷击、高空跳伞事故、一氧化碳中毒、流感、车祸、狂犬病等。结果显示,人类死于小行星撞击的可能性比狂犬病要高。
近地小行星是指那些与地球最小距离小于0.45亿公里的天体,目前已发现超过2万颗近地小行星,其中部分近地小行星的运行轨道与地球轨道相交,存在撞击地球的可能性。值得注意的是,距离地球最近时不超过750万公里,且直径大于140米的小行星被定义为有威胁的近地小行星,这类“高危群体”占近地小行星总数约为1/10。
地球面临的威胁非常严峻,直径140米以上的小行星,撞击威力可以毁掉一个中等大小的国家;直径50米的小行星可引发大型城市级灾难;直径20米的小行星可引发城镇级灾难。从历史情况看,等效直径在10米以下的小行星撞击地球事件虽然时常发生,但危害较小;直径在20~140米的小行星撞击地球影响较大,可造成城镇至洲际级灾难,需重点关注。
小行星撞击地球效果图
小行星撞击地球的主要危害,源于其以超高速进入大气层引发的灾难链:小行星快速坠入大气层时,在高温高压下迅速爆炸解体,直径较大的碎块撞击地表,在短时间内急剧释放巨大动能。碎块若撞击陆地,会使撞击区域岩体破碎、熔化乃至气化,形成陨石坑,冲击波将诱发强烈的地震和森林大火。撞击扬起的气体、尘埃和森林燃烧的灰烬弥漫整个大气层,遮蔽阳光,导致地球全年平均气温下降数摄氏度。碎块若撞击海洋,将引发强烈的海啸与地震,使长达数千公里的沿海地区沦为汪洋。巨量的海水瞬间蒸发,海底沉积物与岩石粉尘被抛射到平流层中滞留,造成海洋生物大规模死亡。
小行星撞击地球是典型的低概率、高风险事件,需要发展针对性防御技术,建立小行星撞击风险评估体系,对威胁目标执行偏转或摧毁方案,以保护人类安全。当前,人类在小行星监测预警、动能撞击等领域已经积累了不少经验,针对短期小型预警目标,可以利用核爆摧毁或航天器撞击的方式改变小行星轨道;对于长期大型预警目标,则可通过施加持续作用力(如引力牵引、离子束推进等)渐进式改变其轨道,降低撞击风险。
目前来看,在小行星防御问题上,人类依然面临很多挑战。比如,在监测预警方面,地基监测系统难以系统普查直径在140米以下的小天体,人类亟须构建天地一体化监测体系,以地基望远镜组网长期巡天为主,天基望远镜观测为辅。除此之外,单一防御技术均有相应的适用范围和优缺点,难以应对特性多样的小行星威胁。因此,人类还需设计多种技术组合的协同防御方案,来提高防御效能。
文章转载于:中国航天报·飞天科普周刊