北京市門頭溝區(qū)地震局 張玉川

天外來客
——隕石雨

Meteorite shower—guest from sky

北京市門頭溝區(qū)地震局 張玉川

2013年2月15日早晨在俄羅斯車?yán)镅刨e斯克州墜落的隕石雨，已造成1200多人受傷。從電視報道的畫面看，隕石墜落時發(fā)出一陣巨大的爆炸聲，并在空中劃出一道極長的白煙。地面汽車的防盜鈴聲此起彼伏，當(dāng)?shù)鼐用褚欢日`以為是戰(zhàn)爭爆發(fā)。高速墜落的隕石以極快的速度擊破湖面上的冰層，落入湖底。從電視畫面上看那個直徑約8米的冰洞，其破口比較整齊，表明隕石墜落的速度極高。有媒體為了更形象地說明此次隕石雨的破壞力，指出此次隕石雨的能量釋放相當(dāng)于二戰(zhàn)投放于廣島原子彈能量的20倍左右。從這個模糊的數(shù)字對比可以看出，此次隕石雨破壞力巨大。隨著中外媒體對此次隕石雨的大量跟蹤報道，公眾對隕石雨的關(guān)注程度也在逐步提高，甚至有的人已經(jīng)在擔(dān)心會有小行星撞擊地球進(jìn)而毀滅人類事件的發(fā)生。那么，人類真的會毀滅于小行星撞擊地球么？更準(zhǔn)確地說，我們應(yīng)該擔(dān)心自己會被從天而降的隕石雨奪去生命么？這個問題科學(xué)界或許還沒有準(zhǔn)確的答案，但是本著探索求是的精神，我們應(yīng)該了解一些隕石雨及小行星的知識，以消除心中的疑惑。

隕石擊破湖面

隕石雨是怎樣產(chǎn)生的

隕石雨，是天文自然奇觀。目前的科學(xué)研究表明，在火星和木星軌道之間存在一條“小行星帶”。正常情況下，這條小行星帶與地球一樣都圍繞太陽進(jìn)行公轉(zhuǎn)，但由于它們的質(zhì)量較小，常被較大行星的引力攝動而遠(yuǎn)離原來的軌道。如果遠(yuǎn)離原來軌道的物體進(jìn)入到地球的引力范圍，就會變成隕石雨或者流星雨。大隕石受地球引力攝動，與大氣的摩擦在下落過程中發(fā)生爆裂，分裂成許多小塊，一齊飛流直下，宛如暴雨、冰雹一般散落地面，人們稱之為隕石雨。還有一種隕石雨是來自于星際空間的質(zhì)量較大的游離塊體，這部分物質(zhì)在星際空間漫無規(guī)律地飄動。當(dāng)它進(jìn)入到某個較大星體的引力控制范圍內(nèi)就有可能墮入該星體表面。當(dāng)這種物體恰好進(jìn)入地球引力范圍之內(nèi)，并最終進(jìn)入大氣層時，便形成隕石雨或者流星雨。嚴(yán)重的隕石雨撞擊地面，除可能傷害人畜外，同時會在地貌上造成隕石坑群。隕石散落地面還可以造成地震。由此說，隕石雨不過是一種天文現(xiàn)象，就像地球上刮風(fēng)、下雨等氣象現(xiàn)象一樣，沒有太多神秘之處。

作為人類在地球上直接觸摸的，并且能在實(shí)驗室進(jìn)行化驗的地球外天體，天外來客隕石是“價廉物美”的科學(xué)樣品，包含著大量豐富的太陽系天體形成演化的信息，對它們的實(shí)驗分析將有助于探求太陽系演化的奧秘。

被隕石擊中的概率極小

加拿大科學(xué)家曾經(jīng)對隕石進(jìn)行過一項研究計劃。學(xué)者通過觀測研究結(jié)果估計，每年在地球上，大于0.1千克的隕石撞擊事件有19?000起，而大于1千克的隕石撞擊事件也有4100起之多。該國科學(xué)家曾經(jīng)基于人均占地面積和隕石對人類與建筑的傷害頻率做過推算，在世界60億人口中，每10年只有1人直接殞命于質(zhì)量不小于100克的隕石墜落。而每年也不過有16座房屋被隕石擊穿屋頂。從這個概率來看，想要被隕石雨擊中的概率比中雙色球500萬的大獎概率還要低很多。

我國是世界上發(fā)現(xiàn)隕石最早的國家，遠(yuǎn)至新石器時代，后經(jīng)歷朝歷代，直到20世紀(jì)末，均有文字記載。其中，吉林省隕石就其數(shù)量、重量、散落范圍以及科技含量，在世界上都是罕見。其他國家像波蘭、古巴、俄羅斯等國家也都是歷史上隕石雨多發(fā)地。至今一部分科學(xué)家還相信地球的上生命起源是來自于星際空間的隕石墜落地球，所以人類一直都在關(guān)注著隕石雨，并且每次規(guī)模較大的隕石雨都會引起一定程度的人類恐慌，但是從人類發(fā)展的歷史長河來看，死于隕石雨這種天文現(xiàn)象的人遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于諸如流行疾病、氣象災(zāi)害，甚至地震地質(zhì)災(zāi)害的人數(shù)。我們還可以從另一個側(cè)面去推測，看看被隕石雨擊中的概率到底有多小。生活中我們看電視，經(jīng)?？吹浇煌ㄊ鹿?、火災(zāi)、流行疾病，甚至地震等災(zāi)害造成大量人員傷亡，但是我們卻很少看到人被隕石雨擊中而失去生命的事件報道。就拿這次引起全球民眾關(guān)注的俄羅斯隕石雨來講，我們只是通過媒體了解到其造成受傷人群超過1200人，但是卻沒有看到報道某人被此次隕石雨直接擊中而身亡。所以，這么大規(guī)模的隕石雨尚且很少有人被直接擊中而身亡，更不要說被數(shù)十年一次的隕石雨直接擊中了。因此，人們在談?wù)撾E石之時應(yīng)該有一種客觀、科學(xué)的概念，不應(yīng)該談“石”色變。

人類尚難預(yù)測隕石來襲

美國科學(xué)家對外太空物體觀測研究處于世界領(lǐng)先地位。多年前，北美天文學(xué)家就制定了一項隕石監(jiān)測計劃，并同時向幾個國家政府求助，但當(dāng)時不少人認(rèn)為隕石襲擊地球不過是杞人憂天之想，并批評這項計劃難見實(shí)效，只會浪費(fèi)資源而已。經(jīng)過科學(xué)家多年的努力呼吁，美國聯(lián)邦政府在20世紀(jì)末率先提出了一項隕石監(jiān)測計劃，并在預(yù)防隕石襲地的活動中扮演了一個領(lǐng)導(dǎo)者的角色。美國政府把空軍用以監(jiān)測繞地太空船及間諜衛(wèi)星的先進(jìn)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行全區(qū)域的隕石監(jiān)測工作。此望遠(yuǎn)鏡裝有由航天局特別設(shè)計的高靈敏度電子攝錄儀，能夠監(jiān)測到可見光暗弱的隕石。上述計劃開始的頭4個月，就發(fā)現(xiàn)4個以前未知的與地球軌道相交的隕石，其中最大的1個直徑大約3千米。但是，人類目前的科學(xué)技術(shù)水平僅僅能夠探測那些較大直徑的外太空物體，對直徑較小的物體尚難以精確探測跟蹤，尤其是當(dāng)隕石墜入大氣層，因摩擦產(chǎn)生高溫而燃燒時，現(xiàn)有的監(jiān)測手段幾乎無法追蹤到它。但我們應(yīng)該相信，隨著人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，在不遠(yuǎn)的將來，人類就能征服那些闖入地球軌道的不速之客。我們將有可能看到這一幕：某一天，一個質(zhì)量較大的小行星急速闖入地球軌道，人類迅速地發(fā)射載有核彈的火箭將其擊碎……最終，使人類轉(zhuǎn)危為安。