●庾　晉　周艷瓊　白　杉

2000年12月23日，英國天文學家宣布，當天凌晨，就在世界各地人們迎接圣誕“平安夜”的前夕，一顆足以將英國首都倫敦摧毀的小行星2000QW7在距離地球表面僅80萬千米處，以每小時115萬千米的速度掠過。從天文學的角度看，這顆行星可以說是與地球“擦肩而過”。美國天文學家發(fā)現(xiàn)至少有900顆小行星可能會危及地球安全。因此，國內(nèi)外許多天文科學家呼吁全世界所有國家通力合作，讓地球免遭此類空前的大劫難。

小行星這群不速之客

小行星是指那些像地球一樣也圍繞太陽運轉(zhuǎn)，但體積太小而不能稱之為行星的天體。最大的小行星直徑也只有1000千米左右，微型小行星則只有鵝卵石大小。目前人類已發(fā)現(xiàn)的小行星有1000多個，其中直徑超過240千米的小行星約有16個。絕大多數(shù)小行星的繞日運行軌道都集中在火星與木星軌道之間，如“中華星”、“巴金星”等都是，但也有一些軌道特殊的小行星，如有的軌道就在地球軌道附近。

平均每10萬年就有一顆直徑1000米左右的小行星撞擊地球。如果這種小行星落到大西洋，掀起的巨浪可將英國的一部分吞沒，歐洲沿岸的大多數(shù)城市將被摧毀。如果這種小行星撞擊陸地，可導致數(shù)百萬人死亡，激起的塵?？稍诳罩袘腋啄曛?，形成人為的“冬天”。在過去的10萬年中，沒有發(fā)生過這樣的事件。

美國麻省理工學院研究人員斯科特·斯圖爾特的測算結(jié)果認為，太陽系里能對地球構(gòu)成威脅的小行星超過了1100顆。已故天文學家歐仁·休梅克通過研究小行星撞擊月球后留下的隕石坑數(shù)量，已經(jīng)得出過類似的結(jié)論。憑借射電望遠鏡的幫助，天文學家繪制天體圖，追蹤小行星的運行軌跡。以位置固定的恒星作為參照物，可以發(fā)現(xiàn)處于運動過程中的天體。對一顆小行星的運行軌跡觀察幾個月之后，就能計算出它的軌道并判斷出它能否對地球構(gòu)成威脅。通常只有那些直徑在1000米以上的小行星，才被列入有能力引發(fā)全球嚴重災害的危險對象。問題是，誰也不知道未被發(fā)現(xiàn)的小行星到底有多少顆。斯圖爾特重新計算了小行星的傾角，他使用的數(shù)據(jù)取自LINEAR望遠鏡。所謂傾角，是指某顆小行星的軌道與地球環(huán)日軌道平面之間的夾角。

歷次對地球的威脅

1908年，一顆直徑50米的小行星在西伯利亞上空爆炸，摧毀了大片森林，飄浮在空中的塵土高達10千米，對當?shù)貧夂蛴绊懥嗽S多年。因此，一些科學家認為，現(xiàn)在小行星撞擊地球已不是是否發(fā)生的問題，而是何時發(fā)生的問題和規(guī)模大小的問題。人們對1994年7月的彗星撞擊木星的事件都記憶猶新?？茖W界大多認為，距今6500萬年以前在地球上稱王稱霸的恐龍，就是在一次類似的浩劫中滅絕的。因此近地小行星更引人注目。

2001年9月1日，另一枚直徑500多米的小行星在距離地球約240萬千米的外圍掠過。若以天文學的角度來看，可以說是以極近的距離掠過地球。這枚來自火星和木星之間的小行星帶上的天體，最接近地球時，只比月球與地球之間的距離多出6倍。更令天文學家們不安的是，人類直到其逼近自己前6天，才由康乃爾大學位于波多黎各的阿雷西沃天文臺偵察到它的存在。如果它真的會與地球相撞，那人類幾乎沒有做出反應的時間。科學家的計算結(jié)果更讓人不寒而栗——如果小行星不幸撞上地球，嚴重的話可能會導致全球1／4的大約15億人死亡。即使僥幸它只是墜入海洋——比如大西洋，那也會使墜落區(qū)域兩平方千米范圍內(nèi)的東西全部被蒸發(fā)。而美國東岸及歐洲西岸亦會掀起海嘯，沿岸眾多城市將遭受滅頂之災。此外，熾熱和熔化的物質(zhì)在撞擊后連續(xù)數(shù)周將會像雨水般降下，而塵埃微粒亦會使地球出現(xiàn)仿佛“核子冬天”的情形。

一夜之間，我們發(fā)現(xiàn)，星體碰撞這種在我們看來似乎只存在于科幻作品之中的情況，其實離我們并不遙遠。長期以來，星體撞擊的危險一直存在著。過去我們只是蒙在鼓里，而我們今天知道的更多了。20世紀主要的星體撞擊危險：1937年，一顆直徑不到1000米的小行星以每小時3萬千米的速度與地球相錯而過，距地球僅78萬千米；1989年，一顆能產(chǎn)生相當于2萬顆氫彈爆炸能量的小行星1989FC于3月23日在與地球相距80萬千米處飛掠而過(如果這顆直徑16千米的小行星晚到6小時的話，就將與地球相撞)；1989年8月，一顆直徑1千米的小行星1989PB在距地球400萬千米處飛過；1991年1月，一顆直徑5千米～10千米的小行星1991BA在距地球17萬千米處掠過，這個距離不到地球至月球距離的一半，按天文距離的尺度衡量就是千鈞一發(fā)。

未來的可能性威脅

6年前因準確測報彗星撞擊木星的時間而飲譽國際天文學界的北京天文臺臺長李啟斌和他的同事們，經(jīng)過數(shù)年潛心研究，早已向全球公布了他們的權(quán)威性預測：在未來百年內(nèi)，不會發(fā)生小天體撞擊地球的事件，地球可平安無事。他們還具體地告訴公眾，在21世紀將會有小行星三度“接近”地球，第一次是編號4179的小行星，將于2004年9月29日在距地球150萬千米處飛過；第二、第三次都是2340號小行星，分別于2069年和2086年在距地球100萬千米以上的地方飛過，都對地球不構(gòu)成威脅。

2000年9月，兩名天文學家在夏威夷發(fā)現(xiàn)了一顆名為2000SG344、直徑大約為06千米的小行星正在與地球相對的軌道飛行。2000年11月3日，一些科研人員在未對該行星進行深入分析的情況下向媒體公布了有關(guān)小行星有可能于2030年與地球相撞的消息，立即引起了公眾的恐慌。但就在一天之后，其他一些科學家表示，上述消息有夸大之嫌，他們經(jīng)過對這顆小行星的軌道進行進一步研究后認為，其與地球“擦身而過”時的最近距離多達500萬千米，根本不可能與地球相撞。但是，2000SG344小行星是有史以來第一顆與地球相比危險等級超過0的小行星。危險等級由0至10，用于測定天體與地球相撞的危險程度。最近，國際天文學聯(lián)盟發(fā)布警告稱，該小行星在2030年9月21日與地球相撞的幾率為1／500，此前還從未有其他天體被測定與地球相撞的幾率達到如此之高。另外，還有專家警告稱，一旦其與地球相撞，將產(chǎn)生災難性的后果，撞擊產(chǎn)生的爆炸力將超過迄今為止最強大的核武器。在上述警告發(fā)布之后，仍有天文學家堅持對該小行星的相關(guān)數(shù)據(jù)進行進一步研究。經(jīng)過細致地分析之后，這些天文學家得出結(jié)論稱，到2030年，該小行星的確將與地球“碰面”，但兩者間的距離將高達500萬千米，是地球與月球之間距離的13倍；另一方面，這一結(jié)果也引發(fā)了另外一個擔心，該小行星有可能于2071年與地球相撞。2000SG344小行星目前與地球間的距離為1500萬千米。

科學家開展行動

紫金山天文臺將在盱眙安裝望遠鏡，能隨時監(jiān)測此類行星。南京紫金山天文臺副臺長嚴俊近日表示，根據(jù)人類現(xiàn)有的科學水平，科學家們只能提前3天發(fā)現(xiàn)即將同地球相撞的小行星。

英國政府領導的一個專家小組在一份即將公布的研究報告中透露，為防止小行星撞擊地球，英國核武器研究機構(gòu)的科學家正與其歐洲伙伴研究如何使用核武器改變小行星的運行軌道?？茖W家們計劃設計一種系統(tǒng)，使一系列核彈頭在小行星的一側(cè)爆炸，利用爆炸產(chǎn)生的強中子輻射，打掉小行星表面的一部分，從而改變其運行軌道。為該小組提供咨詢的高級武器專家奈杰爾·霍洛韋說，要使一個直徑1千米～2千米的小行星改變軌道，需要使用相當于10萬顆“廣島原子彈”的核彈頭。

2000年2月15日，美國航空航天局一架太空船與一顆小行星“約會”太空。這艘名為“NEAR” (近地行星會合)的太空船在美國當?shù)貢r間14日早上飛進小行星的軌道。2月14日上午美國東部時間10時33分順利點火，成功地進入了環(huán)繞小行星厄洛斯運行的軌道，開始了其為期1年的近距離觀測研究小行星的計劃。太陽系內(nèi)的小行星由此首次擁有了一顆人造衛(wèi)星。NEAR太空船于1996年2月從美國發(fā)射升空，預定于1999年1月進入厄洛斯軌道，但當時由于火箭發(fā)射裝置因故自動熄滅，錯過了與“愛神”的第一次“約會”。按照計劃，該航天器的主要任務是測量小行星厄洛斯的質(zhì)量、密度、形狀、磁場和引力場，并對小行星的表面特性、元素組成和礦物成分展開深入的研究。

這顆叫做厄洛斯的小行星，是以古希臘愛神來命名的，距離地球約26億千米，運行軌道介于火星和木星之間，環(huán)繞太陽一周的時間為643天，自轉(zhuǎn)周期是5小時17分鐘。盡管該形狀類似土豆的小行星體積很小，長不過34千米，寬不足13千米，厚僅達13千米，但由于其是近800個對地球擁有潛在威脅的近地小行星中的一個，且上面可能尚存太陽系的原始物質(zhì)，因此學術(shù)研究價值極大。馬里蘭大學的天文學家麥克法登指出，探測厄洛斯意味著重新進入距今46億～42億年前太陽系行星形成的時代，而由此獲取的數(shù)據(jù)將會加深人們對地球誕生的認識。美國的科學家們希望通過從厄洛斯上搜集回來的信息，能在有一天幫助地球擺脫具毀滅性的小行星的襲擊。

今后，各國天文科學家們將齊心協(xié)力對此進行設防。

人類掌握著自己的命運

中科院紫金山天文臺的專家認為，800顆小行星威脅地球的報道，絕不表明目前地球受到的危險增加了，相反說明人類已逐步掌握了小行星的運行規(guī)律和行蹤。我們對小行星了解得越多，證明人類掌握的行星運行規(guī)律越多，人類也就更加安全。小行星能撞上地球的概率實際上是很小的，拿直徑2千米以上的小行星與地球相撞的概率來說，大約是50萬年左右才有可能發(fā)生一次。即使有小行星朝地球撞來，人類現(xiàn)在也完全可以發(fā)射一個帶有核爆炸裝置的宇宙飛船，并在小行星上引爆，迫使小行星改變運行速度和方向，從而避免與地球的相撞。在科技日新月異的今天，人類正掌握著自己的命運，完全有能力避免遠古恐龍時代所遭受的那種滅頂之災。