朱秋雨

【適用話題】 宇宙探索 科學(xué)發(fā)展 人類安全

當(dāng)行星撞上地球，人類該如何應(yīng)對？6900萬年前小行星撞擊地球?qū)е驴铸垳缃^的悲劇，給人類留下了心理陰影，影視作品和科幻小說都試圖對此提出解決方案。電影《獨行月球》提出“月盾計劃”的方案，即人類在月球上部署重型核彈，先摧毀小行星，再利用月球?qū)Φ厍蜻M(jìn)行掩護(hù)，抵擋小行星爆炸產(chǎn)生的碎片。美國電影《不要抬頭》里，面對一顆還有六個月就要摧毀地球的彗星，美國政府打算用飛船將大量核彈運送到太空，利用爆炸的沖擊力將彗星推離地球……阻擋行星毀滅地球的想象，隨著一項名為“雙小行星重定向測試”（DART）的任務(wù)啟動，而走向現(xiàn)實。

北京時間2022年9月26日，一顆被人類發(fā)現(xiàn)了26年的小行星慘遭宇宙飛船“碰瓷”。根據(jù)人類過去對其運行路徑的監(jiān)測和理解，美國國家航空航天局（NASA）當(dāng)天成功引導(dǎo)一艘宇宙飛船撞向了它。南非天文臺望遠(yuǎn)鏡觀測到了這一幕：一路向前的飛行器，在太空中徑直撞向了比它體積大很多的小行星，將它往前推了一把。隨后，飛行器像塵埃般消失在太空中。

據(jù)NASA解釋，該小行星沒有對地球造成威脅的可能，之所以會選擇撞擊它，是希望將其當(dāng)作一項科學(xué)應(yīng)用研究。這也是全球首次“行星防御”任務(wù)的實地試驗。類似試驗已經(jīng)在多國部署，歐空局、中國都宣布，未來5年內(nèi)將執(zhí)行小行星防御計劃。2022年4月24日“中國航空日”當(dāng)天，中國國家航天局副局長吳艷華透露，中國正著手組建“近地小行星防御系統(tǒng)”，主要對小行星進(jìn)行監(jiān)測，判斷危害等級，并在一定情況下采取主動手段防御。

截至2020年，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了2.8萬余顆近地小行星。這些小行星在環(huán)繞太陽運行時，也可能飛掠地球，上演真實的“火星撞地球”事件。2020年12月23日清晨7點23分，一顆火流星劃過青海玉樹和西藏昌都交界的高空，化成隕石降落在中國大地?？茖W(xué)家后來研究發(fā)現(xiàn)，這是一次典型的近地小行星“追尾”地球事故。而且，沿著晨昏線飛行的小行星撞地球時，運行路徑是人類觀測的死角，很難事先預(yù)報。每次小行星無預(yù)告的突然降落，都會讓人類社會體會到?jīng)_擊和失控感。

NASA為了9月26日這次的任務(wù)，花費了3.24億美元（約合人民幣23億元），代價十分高昂。一類代表性的觀點認(rèn)為，這項任務(wù)“可以但沒必要”。小行星撞地球的確每天都在發(fā)生。宇宙掉落的塵埃和殘片，一直伴隨人類繁衍生息。據(jù)科學(xué)家研究，每天進(jìn)入地球大氣層的星際塵埃有幾十噸。尺寸越小的小行星，越難被觀測，撞擊地球的頻率越高。雖然用人的一生來衡量小行星撞地球的概率，如同中彩票一樣罕見，但放在人類歷史長河中，小行星依然會對人類造成風(fēng)險。

一項發(fā)表于《自然》的研究揭示，從1993年至2013年，約有60個直徑約20米的小行星撞入地球大氣層，這比人們預(yù)計的頻率高很多。但大部分人之所以忽略這一數(shù)字，是因為這些小行星都在海洋或偏遠(yuǎn)地區(qū)的上空爆炸?？茖W(xué)界有一個共識：會導(dǎo)致嚴(yán)重后果的，是直徑超過140米的近地小行星。這些小行星一旦撞擊地球，爆發(fā)的能量大到足以摧毀一個中小型國家。

2005年，美國國會曾授權(quán)NASA尋找90%的近地小行星。但該任務(wù)由于撥款不足，在2020年宣告失敗——目前至少約一半的近地小行星還未被人類發(fā)現(xiàn)。但在2013年，一起幾十年難遇的行星傷害人類事件，引起了科學(xué)界以及各國航天局的重視——2013年2月15日，一顆直徑約18米的小行星在俄羅斯車?yán)镅刨e斯克地區(qū)上空墜落并發(fā)生爆炸，導(dǎo)致當(dāng)?shù)鼐用窦抑械拇皯舯徽鹚?，約1200人受傷。據(jù)報道，當(dāng)時它沖擊大氣層釋放的能量相當(dāng)于50萬噸TNT炸藥。車?yán)镅刨e斯克事件發(fā)生后，聯(lián)合國外太空司成立了兩個國際組織——國際近地小行星監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)（IAWN）和空間任務(wù)咨詢規(guī)劃小組（SMPAG）。一旦觀測到小行星撞上地球的可能性，它們將會通知各個成員國采取行動。

最近兩年，世界各國開始加強(qiáng)對近地小行星防御系統(tǒng)的部署。美國宣布將研究專門針對觀測近地天體的望遠(yuǎn)鏡，并希望在2028年將其送入太空。2022年，美國國家科學(xué)院、工程院等發(fā)布“十年規(guī)劃”，“行星防御任務(wù)”被列為美國未來十年的重點項目。中國也正在加緊部署相關(guān)計劃。吳艷華表示，我們爭取在“十四五”末期或者2025年、2026年實施一次對某一顆有威脅的小行星，既進(jìn)行抵近觀測，又實施就近撞擊的方式改變它軌道進(jìn)行技術(shù)試驗。

2019年，第六屆全球行星防御大會在美國華盛頓召開。一次各國科學(xué)家聯(lián)合防止行星碰撞地球的模擬演練展開。來自美國、歐空局、俄羅斯、中國和日本的科學(xué)家紛紛采取行動，最終將小行星從與地球“親密接觸”，撞為“擦肩而過”。

但壞消息是，小行星被撞出了一塊直徑約50米的巖石。這塊巖石沿著地球方向，朝人類砸來。任務(wù)失敗。這也是自2013年以來世界各國聯(lián)合展開的第四次模擬試驗。人類在其中已經(jīng)失敗了三次。令人傷心的結(jié)局提醒著人類，我們離主動防御小行星還差很遠(yuǎn)。更重要的是，防御小行星的威脅，是一個休戚與共，需要各國齊心協(xié)力、攜手同行的使命。

[摘自微信公眾號“南風(fēng)窗”（ID：SouthReviews），有刪減]

【素材分析】發(fā)現(xiàn)并監(jiān)測近地天體，特別是潛在威脅天體，是識別和減緩災(zāi)害的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是關(guān)乎地球環(huán)境和人類生存安全的大事。NASA的這次撞擊任務(wù)，旨在證明地外天體碎片可以被人類的探測器或者衛(wèi)星撼動，無論能達(dá)到什么程度，都是人類宇宙探索的又一次進(jìn)步，期待未來我們有更多保護(hù)人類安全的辦法，讓人類與地球在為力啊生存著更安穩(wěn)踏實。