彗星木星大沖撞

近年來(lái)，天文學(xué)家的一次次關(guān)于天地大沖撞的預(yù)警，引起了地球人類的陣陣恐慌。人們迫切需要知道：天體是否會(huì)撞上地球、撞擊的幾率究竟是多少、它們會(huì)給地球帶來(lái)什么、人類究竟能否成功地防御天體對(duì)于地球的撞擊……

2004年9月29日，世界上各大媒體都發(fā)布了一條消息：一顆名叫“圖塔蒂斯”的小行星，這一天從距離地球154萬(wàn)公里的地方與地球“擦肩而過(guò)”。

對(duì)于地球上的人們來(lái)說(shuō)，154萬(wàn)公里似乎已經(jīng)相當(dāng)遙遠(yuǎn)了。然而，如果從天文學(xué)的角度看，這個(gè)距離僅僅是地球與月球距離的4倍，實(shí)際上已經(jīng)非常接近地球了?！皥D塔蒂斯”是多年以來(lái)人類觀測(cè)到的離地球最近的一顆小行星，它的“擦肩而過(guò)”使全世界的天文學(xué)家們緊張不已。

國(guó)家天文臺(tái)研究員、博士生導(dǎo)師李競(jìng)認(rèn)為，根據(jù)現(xiàn)在天文學(xué)的計(jì)算，這顆小行星在可見(jiàn)的將來(lái)沖撞不上地球，但如果這樣的小天體要真是撞上地球，會(huì)引起災(zāi)難，這個(gè)災(zāi)難可能是洲際性的，會(huì)給一塊相當(dāng)大的陸地造成危害，如果落到了海洋上，要引起巨大的海嘯，但這樣大小的小行星，還不至于引起物種滅絕。

小行星撞擊地球的過(guò)程，今天的人們還沒(méi)有親身領(lǐng)略過(guò)。

然而，1994年 “休梅克—列維 9號(hào)”彗星與木星發(fā)生的大規(guī)模碰撞，則是今天人們所能看到的最壯觀、最慘烈，也是最為恐怖的一次天體撞擊。

這顆彗星是1993年3月，美國(guó)天文學(xué)家休梅克夫婦和加拿大天文學(xué)家列維在一次天文觀測(cè)中偶然發(fā)現(xiàn)的，并以他們的名字命名?！靶菝房恕芯S9號(hào)”彗星，曾經(jīng)在1992年7月7日運(yùn)行經(jīng)過(guò)木星附近。那一次，由于它和木星靠得太近了，以致穿過(guò)了木星引力的極限，“休梅克—列維9號(hào)”被木星引力撕裂成21個(gè)碎片。這些碎片當(dāng)時(shí)并沒(méi)有墜落，兩年之后的1994年，當(dāng)它們?cè)俅芜\(yùn)行到木星附近時(shí)，沒(méi)有能夠逃脫最終毀滅的厄運(yùn)。21個(gè)碎片如同一列高速行駛的彗星火車，從7月16日開(kāi)始，以每秒60公里的速度，遞次撞進(jìn)木星背向地球的一面，每次撞擊間隔8小時(shí)左右，總共釋放出相當(dāng)于5億顆廣島原子彈的巨大能量，掀起的碎片，擴(kuò)散到了距離木星表面3000多公里的空中。

“?？颂K魯伯”隕石坑

木星的遭遇，為研究地球漫長(zhǎng)的演化史提供了有形的參照，同時(shí)也再次引發(fā)了人類對(duì)于地球命運(yùn)的嚴(yán)肅思考——如果類似的撞擊發(fā)生在地球上，那會(huì)造成何等不堪設(shè)想的后果呢？

墨西哥尤卡坦半島，1980年以來(lái)一直吸引著科學(xué)家的特別關(guān)注。

根據(jù)人造衛(wèi)星提供的數(shù)據(jù)和地面研究，在這里的海水中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)跨度約180公里的巨大環(huán)型山。

1994年彗木相撞的事件，重新引發(fā)了人們對(duì)于這個(gè)環(huán)型山的研究?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這個(gè)環(huán)型山大約形成于6500萬(wàn)年前。因?yàn)榇饲暗你炘卦诘厍虮旧響?yīng)該是非常稀有的，而這里的巖石中突然從6500萬(wàn)前開(kāi)始，莫名其妙地富含高濃度的銥元素。根據(jù)這一點(diǎn)，科學(xué)家推斷：就在6500萬(wàn)年前，一顆小行星或者彗星曾經(jīng)與地球發(fā)生過(guò)猛烈撞擊，撞擊地點(diǎn)就在墨西哥的尤卡坦半島上，從而形成了“希克蘇魯伯”隕石坑，撞擊同時(shí)釋放出了地球本身奇缺的銥元素。2003年，美國(guó)國(guó)家航空和宇宙航行局公布的資源衛(wèi)星照片，為進(jìn)一步驗(yàn)證這個(gè)猜想提供了證據(jù)。目前，全球古生物界的主流觀點(diǎn)認(rèn)為，6500萬(wàn)年前的那次撞擊，有可能導(dǎo)致了地球上包括恐龍?jiān)趦?nèi)70%以上的物種滅絕。然而地質(zhì)勘察表明，那次可能導(dǎo)致了部分物種滅絕的撞擊，不過(guò)是地球遭遇過(guò)的眾多撞擊中的一次。在目前人類能夠找到的天體撞擊遺跡中，最大也是最古老的南非“伏利德佛”隕石坑，直徑長(zhǎng)達(dá)140公里，已經(jīng)有19億7千萬(wàn)年的歷史。就在上個(gè)世紀(jì)，一些天體也曾經(jīng)襲擊過(guò)地球。1908年7月，西伯利亞的通古斯上空發(fā)生了一次神秘大爆炸。有科學(xué)家推測(cè)，這次爆炸可能是隕石撞擊地球引起的。

1976年3月，在中國(guó)吉林降下的一場(chǎng)隕石雨中，共墜落了較大隕石138塊，最大的一塊重1770公斤，被稱為“隕石之王”。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前世界各地發(fā)現(xiàn)了較大隕石坑有140多個(gè)；每年朝著地球落下的地外物質(zhì)達(dá)到500萬(wàn)噸之多。

隕石帶來(lái)的宇宙信息

撞擊地球的天體究竟來(lái)自哪里？它們?yōu)槭裁磿?huì)與地球相撞？發(fā)生撞擊的幾率究竟有多大？它們給地球究竟帶來(lái)了什么？

襲擊地球的天體主要包括隕石、小行星或者彗星。李競(jìng)介紹說(shuō)，小行星是太陽(yáng)系內(nèi)的固態(tài)小天體，它們的軌道主要集中在火星跟木星之間，它們都以橢圓軌道圍繞著太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)，數(shù)量可能不下100萬(wàn)顆。

在數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的小行星中，那些飛到地球公轉(zhuǎn)軌道附近的，被稱為“近地小行星”。對(duì)地球威脅最大的就是這些近地小行星?，F(xiàn)在已經(jīng)被確認(rèn)的近地小行星有400多顆，直徑在1000公里以上的就有將近100顆。其中有相當(dāng)數(shù)量的小行星并不按照一定規(guī)則在自己的軌道上運(yùn)行。如果由于其它天體的引力或者小行星之間發(fā)生了碰撞，它們便會(huì)突然偏離自己的軌道，一旦進(jìn)入地球的引力圈并被地球捕獲，就有可能撞向地球。

美國(guó)科學(xué)家莫瑞森則估算說(shuō)，能夠形成直徑50至100公里隕石坑的大撞擊，地球每1000萬(wàn)年可能會(huì)遭遇一次。

通過(guò)對(duì)隕石坑以及隕石的研究，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，小行星撞擊地球，除了帶給地球極為慘重的災(zāi)難以外，也給人類帶來(lái)了許多從地球自身難以獲取的宇宙信息?？茖W(xué)家分析來(lái)自小行星的隕石之后認(rèn)為，小行星上的金屬含量可能非常高，其中可能包括地球上的“鉑”一類的稀有金屬。甚至有人估計(jì)，一顆直徑1公里的小行星的礦藏，可能價(jià)值億萬(wàn)美元以上。因此，全世界有許多人熱衷于隕石的收藏。

2004年8月12日，新西蘭北部城市奧克蘭郊外的一所民居，被一塊隕石擊中，所幸沒(méi)有造成人員傷亡，經(jīng)過(guò)鑒定，這顆隕石來(lái)自一顆小行星，大約有40億年的歷史，同樣吸引了眾多的隕石收藏者爭(zhēng)相高價(jià)購(gòu)買。

對(duì)于科學(xué)家來(lái)說(shuō)，隕石還有另外的研究?jī)r(jià)值。目前，科學(xué)家已經(jīng)從隕石中找到了構(gòu)成生命必需的氨基酸和羧酸等多種有機(jī)物。因此有科學(xué)家推斷，生命可能起源于小行星或者彗星撞擊地球遺留下來(lái)的物質(zhì)。

末日救未來(lái)

人類究竟如何應(yīng)對(duì)來(lái)自小行星或者彗星的襲擊？科學(xué)家正在研究的防御方案有哪些？

彗木相撞之后，一個(gè)比研究地球生命起源更為迫切的課題，擺在了科學(xué)家面前：美國(guó)《發(fā)現(xiàn)》雜志曾經(jīng)評(píng)出了21世紀(jì)威脅人類生存的20大危險(xiǎn)，其中“小行星撞擊地球”排在第一位。

如果小行星或者彗星真的要撞向地球，人類能否打贏一場(chǎng)防御天體撞擊的戰(zhàn)爭(zhēng)呢？目前，科學(xué)界防御天體撞擊的設(shè)想方案總共兩大類。一種是將它們炸毀，破壞掉；另一種則是改變它的運(yùn)行軌道。許多科學(xué)家在考慮利用核武器攻擊小行星的方法。

科幻電影《末日救未來(lái)》虛構(gòu)了一個(gè)驚險(xiǎn)故事：一顆重約500兆噸的彗星，大約一年后便會(huì)給地球帶來(lái)毀滅性打擊。為了拯救地球，宇航員們駕駛飛船“彌塞亞”號(hào)登陸彗核。隨著彗星與地球的距離越來(lái)越近，“彌賽亞”號(hào)飛船上的宇航員們毅然啟動(dòng)核裝置，義無(wú)反顧地沖向隨后而來(lái)的彗核……蒼穹劃過(guò)一片壯麗的流星雨，地球終于得救了。

當(dāng)然，這些技術(shù)雖然在理論上都是成立的，但實(shí)際可行性仍然需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)際上，目前人類正在加緊為地球設(shè)防。

有科學(xué)家設(shè)想用激光摧毀撞向地球的小天體；或者發(fā)射反物質(zhì)，讓入侵者在猛烈的湮滅反應(yīng)中炸毀；還可以利用“太陽(yáng)帆”，使它們?cè)诠鈮合屡まD(zhuǎn)飛行方向，遠(yuǎn)離地球軌道?；蛘呃贸Ｒ?guī)火箭把太空船發(fā)送到小行星上，把小行星推離原來(lái)的軌道。

2004年8月，歐洲航天局推出了構(gòu)思宏大的“堂吉訶德計(jì)劃”?？茖W(xué)家將建造以“堂吉訶德”和“桑丘”命名的兩艘太空船，用來(lái)研究某一顆近地小行星。桑丘號(hào)太空船預(yù)先到達(dá)這顆小行星的運(yùn)行軌道附近，在飛行的過(guò)程中，向小行星發(fā)射多個(gè)探測(cè)器。然后，堂吉訶德號(hào)太空船將以每秒10公里的速度撞向小行星。撞擊發(fā)生后，桑丘號(hào)與地面太空望遠(yuǎn)鏡一起監(jiān)測(cè)被撞小行星，跟蹤觀察由撞擊所產(chǎn)生的小行星碎片的軌跡，分析整個(gè)攻擊計(jì)劃是否能夠改變小行星的飛行速度和方向。

神秘的太空危機(jī)四伏，杞人所憂慮的天外災(zāi)禍，從來(lái)就不是一個(gè)虛無(wú)的笑話，而是人類共同面臨的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)。