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        警惕地球的劫難

        2010-01-01 00:00:00陳育和姚洪亮
        飛碟探索 2010年3期

        大概誰(shuí)都知道近代歷史上的一次隕星撞擊地球的劫難,這就是發(fā)生于1908年6月30日俄羅斯西西伯利亞通古斯的事件,這一事件以流星隕落地點(diǎn)附近的河流通古斯河的名字命名。但是許多年后,當(dāng)許多探索者們冒險(xiǎn)來(lái)到此地時(shí),除了發(fā)現(xiàn)被削平的樹(shù)木外,并未發(fā)現(xiàn)有隕星。

        起初,來(lái)到這個(gè)被認(rèn)為是隕星撞擊地球的地點(diǎn)調(diào)查的第一人是L庫(kù)里克。但是,科學(xué)家由于沒(méi)有發(fā)現(xiàn)典型的隕石坑而感到十分沮喪。這就是彗星假設(shè)說(shuō)提出的原因,這一假說(shuō)的提出者有I.阿斯塔波維奇、A.利巴科夫、H.沙伯利以及弗朗西斯·威珀,他們分別于1929年、1928年、1930年和1934年提出的。

        而1932年,當(dāng)時(shí)的蘇聯(lián)著名的天文學(xué)家、宇航學(xué)家、地理和環(huán)境科學(xué)家弗拉基米爾·維爾納斯基,卻采取了新的途徑進(jìn)行了研究。他被認(rèn)為是以其命名的蘇聯(lián)的登月飛船取回的月球巖石標(biāo)本分析的實(shí)驗(yàn)室的奠基人。

        當(dāng)他1926年撰寫(xiě)他的著作《生物匿》時(shí),弗拉基米爾·維爾納斯基被人認(rèn)為有些古怪:在一些人看來(lái),他是最早提出地球擁有一個(gè)脆弱生態(tài)層觀點(diǎn)的人之一,由于人類破壞了氧、二氧化碳和氮?dú)獾钠胶鈴亩斐闪松鷳B(tài)層失衡。

        6年以后,維爾納斯基在莫斯科出版的《自然界研究》雜志上撰文寫(xiě)到,他把注意力轉(zhuǎn)向了1908年的西西伯利亞事件,把它解釋為以極大速度撞擊大氣層的商密度星際塵埃云并且爆炸(因?yàn)樵诂F(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)隕星的碎片)。

        這種爆炸正好由于是迅速的巨大動(dòng)能轉(zhuǎn)化進(jìn)入大氣,因?yàn)閷?duì)塵埃粒子的巨大拖力,巨大質(zhì)量的空氣超熱實(shí)際上是即刻就達(dá)到了約10 000K,產(chǎn)生了這種爆炸。不僅這樣,維爾納斯基還提到了另一種可能性,即一個(gè)外圍的天體通過(guò)大氣層,而且作為一個(gè)固態(tài)的流星體返回,進(jìn)入太陽(yáng)系的軌道。但是,維爾納斯基自己都不相信后一種可能性。

        隨著時(shí)間的推移,1908年的事件是一個(gè)彗星的觀念越來(lái)越為人們所接受。目前,有三位俄羅斯科學(xué)家已經(jīng)確認(rèn)維爾納斯基提出的第二種可能性,即是一種天體返回進(jìn)人太陽(yáng)周?chē)能壍?。但是,他們做了更多的工作。他們不僅已經(jīng)承認(rèn)這個(gè)流星是一個(gè)彗星而且好像還發(fā)現(xiàn)了它留下的余跡。加之這個(gè)彗星正在向地球返回,再次光臨地球的時(shí)間大概是2045年。

        最近,著名學(xué)者菲利浦·孔奈伊寫(xiě)了一篇名為《逃避大災(zāi)難》的文章,里面闡述了威脅地球的小行星的危險(xiǎn)。他提出了利用火箭改變這些小行星的運(yùn)行路線的觀點(diǎn),這些火箭被稱為“宇宙衛(wèi)士”?;蛟S現(xiàn)在已經(jīng)是啟用這一“宇宙衛(wèi)士”部隊(duì)的時(shí)候了。

        上述三位俄羅斯科學(xué)家是,俄羅斯圣彼得堡伊奧夫物理技術(shù)研究所的愛(ài)德華·德羅比舍夫斯基和米哈伊爾·德羅比舍夫斯基以及托木斯克州立大學(xué)的塔基亞娜·加盧希娜。

        愛(ài)德華·德羅比舍夫斯基教授是當(dāng)今俄羅斯最著名的等離子體物理學(xué)家之一。他于1959年進(jìn)入伊奧夫物理技術(shù)研究所,并撰寫(xiě)了250部有關(guān)天體物理學(xué)、黑洞、雙星、磁場(chǎng)和太陽(yáng)系起源等問(wèn)題的出版物。他已經(jīng)設(shè)計(jì)出五種宇宙進(jìn)化圖式,并有三項(xiàng)發(fā)明。4009/1992小行星就是以他的名字命名的。

        愛(ài)德華·德羅比舍夫斯基的兒子米哈伊爾·德羅比舍夫斯基是他的合作者。是研究暗物質(zhì)方面的專家。塔基亞娜·加盧希娜畢業(yè)于托木斯克州立大學(xué),是小行星、天體力學(xué)和小行星危害方面的專家。

        在這三位專家之間,他們重新分析了所有在彗星上獲得的數(shù)據(jù),并且能模擬出我們已經(jīng)知道的所有情形都相符合的新情景描述。

        他們認(rèn)為,首先這個(gè)天體的是一個(gè)蟄伏的小彗星,其彗核的寬度為200米一400米。重量達(dá)1000萬(wàn)噸。以與地球呈100的夾角,每秒20千米的速度與地球擦肩而過(guò)。彗核的冰是一種含有分子氫和氧的固態(tài)溶液,它們?cè)谶^(guò)去的爆炸時(shí)產(chǎn)生了大量短期的彗星核。

        在地球大氣層的壓力下,彗核的小部分爆炸高度5千米。10千米。這種化學(xué)爆炸的能量大約占核動(dòng)能的1/100。

        這種爆炸產(chǎn)生了兩個(gè)結(jié)果:第一。爆炸所產(chǎn)生的氣體,將核殘余物推到遠(yuǎn)離地面的主彗星。因此,使其運(yùn)行軌跡發(fā)射方向發(fā)生水平轉(zhuǎn)變。這種轉(zhuǎn)變與許多這一事件的遙遠(yuǎn)的目擊者所看到的是一致的。不過(guò)到現(xiàn)在為止,這些目擊事件并不被人相倩,由于它們沒(méi)有可令人信服的物理證據(jù)。第二,這些氣體迅速的膨脹使得它們的橫截面快速增大,造成了它們初始方向移動(dòng)的巨大的動(dòng)能,有效地轉(zhuǎn)化成巨大超熱氣體的熱能。

        膨脹和強(qiáng)烈的輻射將氣體壓縮并加熱達(dá)到10 000K,產(chǎn)生了一種爆炸相當(dāng)于1000萬(wàn)噸TNT當(dāng)量的氫彈爆炸的威力,這種威力足以摧毀100萬(wàn)棵樹(shù)。

        其余大約有90%的彗核仍然存在,穿過(guò)大氣層并飛馳而過(guò)回到太空。如果說(shuō)彗星4小時(shí)47分后到達(dá)地球,那么當(dāng)時(shí)的沙俄帝國(guó)的首都圣彼得堡早就不復(fù)存在了。那么20世紀(jì)的歷史也就會(huì)改寫(xiě)。若是整個(gè)彗星撞上地球就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)跨度為3千米~8千米的隕石坑,足以造成和13 000年前的最后冰河時(shí)代一樣的氣候變化帶來(lái)的災(zāi)難。

        然后天文學(xué)家看他們是否確定了彗星殘余物的地點(diǎn)。他們并不是第一次嘗試這樣做,因?yàn)槠渌S多天文觀測(cè)者已經(jīng)確定了一些與恩克彗星、陶里德隕石雨甚至與一個(gè)小行星相關(guān)的彗星等。但是,所有這些人們都搜尋到以前撞擊的天體和它們的以前的撞擊軌跡。

        目前,有三位天文學(xué)家嘗試找到如今這些天體軌道上的殘余物,他們?cè)诙砹_斯托木斯克的應(yīng)用數(shù)學(xué)與力學(xué)科學(xué)研究所利用強(qiáng)大功率的計(jì)算機(jī),將已知的在軌道運(yùn)行的天體星歷表相結(jié)合,反算它們1908年夏天的運(yùn)行軌跡。

        這三位研究人員研究了不少于6077個(gè)接近地球天體的軌道,他們發(fā)現(xiàn)了有27個(gè)在1908年6月30日的近10天里,曾經(jīng)接近過(guò)地球,其中最近的一顆就是著名的小行星“系川”,這是近來(lái)被日本的小行星探測(cè)器“隼鳥(niǎo)”號(hào)所探索到的。

        然而,他們最好的候選者是2005NB56,這是4年前發(fā)現(xiàn)的,其繞太陽(yáng)的軌道周期是769天。傾斜角6.8°和170米寬。他們重新計(jì)算了已知的彗星的運(yùn)行軌跡。的確,它的初始軌道與地球在1908年6月30日擦肩相遇而被打亂。否則的話,在目前的軌道上也可能早就報(bào)銷(xiāo)了。

        奇怪的2005NB56看起來(lái)像一個(gè)小行星,但是它同樣可能是一個(gè)蟄伏的彗星。目前,距我們1.5億個(gè)天文單位,昏暗得讓人難以觀測(cè),但是,經(jīng)過(guò)判斷它是一個(gè)小行星彗星,它起源于約39年前的一次類似冥王星一樣的位于火星和木星之間的冰質(zhì)行星的爆炸。

        這個(gè)行星的龐大的、厚達(dá)幾百千米的塵埃冰的外層浸透于一種氫和氧溶液的固態(tài)形式中冰電解的產(chǎn)物。該行星的爆炸造成了主帶小行星,包括某些目前尚未“蘇醒”的彗星。其中,恩克彗星由于其他小行星的撞擊或許將要蘇醒。

        而且,2005NB56的軌道將會(huì)帶其回到多次“訪問(wèn)”地球的軌道。天文學(xué)家已經(jīng)計(jì)算過(guò),這個(gè)彗星將于2045年7月11日與地球近距離掠過(guò),另外在2064年的6月22日再次出現(xiàn)同樣情形。對(duì)于我們的后代來(lái)說(shuō)還會(huì)分別于2123年和2164年見(jiàn)到該彗星。所有這些彗星與地球相會(huì)的日期都是在1908年發(fā)生在西伯利亞的那次事件的月份時(shí)間的前后兩周時(shí)間里。

        因此,沃納德斯基似乎是正確的。1947年,他建立的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,成立了沃納德斯基地球化學(xué)和分析化學(xué)研究所。其研究所中收藏了300塊隕石和月球巖石標(biāo)本。未來(lái),當(dāng)俄羅斯的新飛船F(xiàn)OBOS GRUNT(在俄語(yǔ)中意為“弗伯斯土壤”)為在火星的怪異衛(wèi)星——火衛(wèi)一“弗伯斯”上建造人類第一個(gè)永久性太空基地鋪平道路后,如果不出意外,有朝一日在今后10年間從火星軌道返回地球時(shí),它也將在那里展出。

        那么,如果確實(shí)有對(duì)地球具有相當(dāng)威脅的彗星和小行星“造訪”地球的話,這可并不是什么好事,很可能是一種災(zāi)難。因此,人類應(yīng)該想出一個(gè)切實(shí)可行的辦法來(lái)避免災(zāi)難的發(fā)生。但愿科學(xué)家們會(huì)有相應(yīng)的對(duì)策。

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