我從事的工作可能是這個世界上最酷的工作之一,那就是保衛(wèi)地球,防御小行星和彗星的撞擊威脅。
可能你從來沒有想到過,地球還需要有人來保衛(wèi),但事實確實如此。我們的地球如同一葉扁舟,漂浮在茫茫宇宙的汪洋大海上,危機(jī)四伏,稍有不慎就可能導(dǎo)致小舟傾覆,地球上的生靈也將陷入萬劫不復(fù)之中。
然而,宇宙中的小行星和彗星,給地球帶來的并不全是災(zāi)難。我們地球上的生命起源,可能就與小行星和彗星的撞擊有關(guān)。小行星的撞擊曾經(jīng)帶來了地球上的物種更替。在地球的歷史上,曾經(jīng)發(fā)生了22次不同規(guī)模的物種滅絕,其中10次與小行星撞擊有關(guān)。
那么,如果小行星和彗星真的撞擊地球,除了讓地球去“流浪”,我們還能怎么辦?實際上,科學(xué)家們提出了9種應(yīng)對小行星和彗星撞擊的辦法,不過這些技術(shù)大部分只是假想,都沒有經(jīng)過驗證。
第一招是躲。如果小行星或彗星的個頭太大,而預(yù)警的時間又太短,比如我們突然發(fā)現(xiàn)一顆小行星在未來幾個月內(nèi)將要撞擊地球,而我們根本沒有時間去建造和發(fā)射飛行器,那么我們只好躲在地下建筑工事里。惹不起我們還躲不起嗎?但是,我們可能真的躲不起。因為世界上哪有那么大的地下工事,能夠容納全球那么多人。而且,即便我們都躲在了地下,如果小行星破壞了地球的氣候環(huán)境,我們能在地下工事里躲一輩子嗎?當(dāng)然,還有一種可能性:如果小行星或彗星的個頭較小,那么我們只需要疏散撞擊區(qū)域的人口就可以了。
第二招是炸。利用核彈把小行星或彗星炸成碎塊,這也是好萊塢電影中常見的橋段。具體的做法是,在小行星的飛行途中引爆核武器,利用核爆產(chǎn)生的高能量射線,蒸發(fā)小行星表面的物質(zhì),從而改變小行星的軌道。但是,在太空中使用核武器是一個極其敏感的問題,如果我們在太空中打開了核武器這個“潘多拉魔盒”,誰知道它有一天會把人類、把地球帶向何方。
第三招是撞。也就是利用一個飛行器去高速撞擊小行星,瞬間改變小行星的速度,把小行星的軌道撞偏。隨著時間的推移,它的軌道會慢慢偏轉(zhuǎn),從而錯過地球。這是目前技術(shù)上最成熟、最可行的一種防御方法。
第四招是拖。具體做法是,利用飛行器把小行星整體捕獲拖走。顯然,這種拖的方法對于大尺寸的小行星是無能為力的,而小尺寸的小行星往往會在大氣層中爆炸,對人類的威脅是比較小的。
第五招是牽。也就是讓一個飛行器攀升在小行星的前方,通過萬有引力,緩慢牽引和改變小行星的軌道??上攵?,利用這種方法改變小行星的軌道,需要比較長的時間。
第六招是燒。利用高能量激光蒸融、氣化小行星表面的物質(zhì),從而推動小行星改變軌道。我個人認(rèn)為這是一種很有前途的干預(yù)方式,因為它的能量可以來自太陽,取之不盡,用之不竭。不過,人類目前還沒有發(fā)明出這么強(qiáng)大的激光器。
第七招是噴。利用航天器的電推進(jìn)發(fā)動機(jī),向小行星表面噴射高速離子流,改變小行星的速度。但是,根據(jù)牛頓第三定律,在噴氣的同時,航天器自身也會發(fā)生位移,所以需要在航天器的另一側(cè)再裝一組發(fā)動機(jī),進(jìn)行反向噴射,那樣的話,會浪費(fèi)很多燃料,導(dǎo)致效率降低。
最后還有兩個腦洞大開的方案。
第八招是涂。就是在小行星的表面涂上一層漆,改變它反射太陽的能力,從而改變小行星的軌道。這就好像,你原來穿一件黑色的衣服,現(xiàn)在再穿上一件白色的衣服,所感受到的太陽輻射是不一樣的。
第九招是拋,或者叫作扔。它的學(xué)名叫作“質(zhì)量驅(qū)動”,說白了就是在小行星上挖土,然后利用電磁彈射機(jī),把土高速扔出去,以改變小行星的軌跡。
以上這些就是人類應(yīng)對小行星和彗星撞擊地球的可能的手段,但是大多數(shù)手段并不成熟,目前真正可行的只有動能撞擊技術(shù)。而即使是動能撞擊技術(shù),應(yīng)對百米尺寸以上的小行星和彗星,也還是以卵擊石,而且需要10年甚至更長的預(yù)警時間。所以,我們?nèi)祟愒诘厍蛏系纳媸欠浅4嗳醯?,要真正保衛(wèi)地球,免遭小行星和彗星的撞擊威脅,還是任重而道遠(yuǎn)。
(小白摘自2022年4月1日《解放日報》)