這幾天，不少人都為一顆距離地球千萬公里外的近地小行星扣緊心弦——

據(jù)媒體報道，NASA（美國國家航空航天局）近日發(fā)出警告稱，一顆寬達(dá)656英尺（約200米）的巨型小行星2023CL3正在以8.2萬公里每小時的速度靠近地球，將對地球造成“潛在威脅”。幸運的是，5月24日，這顆小行星已在距離地球不到724萬公里處掠過，危險解除。

這些年，時有小行星接近或“光臨”，地球準(zhǔn)備好保護自己了嗎？記者和中國科學(xué)院紫金山天文臺研究員、博導(dǎo)趙海斌，國家天文臺研究員、博導(dǎo)茍利軍聊了聊。

【資料圖】

什么是“潛在威脅天體”

我們先來認(rèn)識下這顆已經(jīng)成為“網(wǎng)紅”的近地小行星2023CL3。

這顆在今年1月下旬被發(fā)現(xiàn)的近地小行星，個頭約為紐約地標(biāo)自由女神像的兩倍多。在小則直徑不到10米，大則直徑達(dá)幾十公里的眾多近地小行星里，它的個頭大，但算不上巨大。

不過，這個體型的小行星如果真的撞擊地球，可能會造成區(qū)域性損毀，損毀面積大概是幾個中型國家那么大。

好在5月24日晚，當(dāng)它掠過地球時，離地球還有724萬公里。趙海斌說，這個距離雖然對于整個太空來說并不足夠安全，但可以肯定的是，這一次它不存在會碰撞地球的可能。

既然如此，為何NASA要將它視為“潛在威脅”？“‘潛在威脅天體’是天文學(xué)上的一個定義，并不意味著構(gòu)成了直接威脅。我們會把和地球軌道交匯距離足夠近，體積又足夠大的近地小行星歸類為潛在威脅小行星。”趙海斌說，自1932年科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)第一顆有“潛在威脅”的近地小行星至今，已有2000多個小行星被歸入此列。

因為科技發(fā)展，觀測近地天體的望遠(yuǎn)鏡精度不斷提升，如今有越來越多的近地小行星進入全球科學(xué)家們的觀測視野內(nèi)。

以國內(nèi)觀測近地小行星的主力單位中國科學(xué)院紫金山天文臺為例，今年才過了不到5個月，趙海斌和同事們就已發(fā)現(xiàn)9顆近地小行星，其中有2個具有“潛在威脅”。

其中，最近的一個小行星是紫金山天文臺在4月25日發(fā)現(xiàn)的，名叫2023HO6，預(yù)計在今年7月5日左右飛掠地球。它的最大直徑比2023CL3還要再大一些，掠過地球時的距離大概為200萬公里，比2023CL3近不少。但即便如此，趙海斌判斷，2023HO6這次的飛掠同樣不會對地球造成影響。

趙海斌說，如果公眾更多了解近地小行星，就不會因為類似這樣的新聞而感到恐慌或緊張。雖然地球歷史上確實發(fā)生過直徑十公里大小的小行星撞擊地球，造成恐龍滅絕等生物滅絕事件的先例，但這樣撞擊概率的時間間隔可能是億年。10米到20米直徑的小行星撞擊地球事件，發(fā)生概率也不過幾十年一次。而幾米直徑大小的小行星撞擊地球事件確實以一年一次或幾次的頻率在發(fā)生，但因為體積小且地球有大氣層的保護，所以即便造成損毀也不會非常嚴(yán)重。

更多的時候，小行星只是在絕大多數(shù)人毫無察覺中，悄無聲息地與地球發(fā)生著“密接”。據(jù)媒體報道，僅2021年，近地小行星飛掠地球事件就在全球范圍內(nèi)發(fā)生了1605次。

動能撞擊啟動防御

看到這里，你是否有這樣的困惑：既然是常態(tài)，全球科學(xué)家們?yōu)楹芜€要如此密切的關(guān)注著任何一顆可能會掠過地球的近地小行星？

也有人可能會有另一重疑惑：雖然絕大多數(shù)近地小行星的掠過對地球毫無影響，但如果未來有大體積小行星撞擊地球，地球準(zhǔn)備好保護自己了嗎？

馬斯克就曾發(fā)推文表達(dá)自己的憂慮：“最終會有一塊大石頭撞擊地球，我們目前沒有任何防御措施。”

在趙海斌看來，地球的防御行動其實早已開始準(zhǔn)備。防御小行星撞擊的第一步，就是要把它們從茫茫宇宙中搜索出來。此后，經(jīng)過精密的跟蹤觀測、定準(zhǔn)軌道，科學(xué)家們才可以及早提前預(yù)警。

就以2023CL3為例，雖然今年1月它才被觀測到，但從飛行軌道推算，它其實在1980年時就曾飛掠地球，且比這一次掠過地球時的距離還略微近些。只不過，當(dāng)時的觀測條件不夠或者望遠(yuǎn)鏡沒有注視它，所以人們并沒有意識到它和地球曾“擦肩而過”。

有一組數(shù)據(jù)也可以作為對比。1980年1月，人類觀測到的近地小行星僅有53顆，而據(jù)NASA截至2022年5月的數(shù)據(jù)，已有28884顆近地小行星被發(fā)現(xiàn)，其中直徑超過140米的就有1萬多顆。

當(dāng)然，定準(zhǔn)軌道不是觀測小行星的終極目標(biāo)。科學(xué)家們還要識別它的物理和化學(xué)特性，知道它的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)，以此作為判斷需要采用什么樣防御手段的重要依據(jù)。

那么人類都有哪些防御手段？記者盤了一下，手段還真不少，如動能撞擊防御技術(shù)、核爆防御技術(shù)、引力牽引技術(shù)、激光驅(qū)動技術(shù)等各種能起到瞬時作用和長期作用的技術(shù)。

這些技術(shù)手段絕大多數(shù)還處于非常初級的階段。最成熟的還要數(shù)動能撞擊防御技術(shù)，即通過主動撞擊讓小行星改變原本軌道的方式避免撞擊地球。過去十幾年里，全球已有過數(shù)次探索。

2005年，人類首次用撞擊器撞擊彗星，證明了動能撞擊防御小行星的可行性。2021年，NASA和ESA聯(lián)合開展“小行星撞擊偏轉(zhuǎn)評估計劃”，針對動能撞擊防御技術(shù)進行了進一步軌驗證試驗——簡單來說，就是用一顆重約550公斤的撞擊器以相對速度6.25km/s撞擊距離地球1100萬公里遠(yuǎn)、直徑160米的小行星，讓它飛行軌道和速度發(fā)生變化。科學(xué)家再通過地面設(shè)備和伴飛小衛(wèi)星LiCIACube觀測數(shù)據(jù)來驗證是否達(dá)到預(yù)期的撞擊效應(yīng)。

“從數(shù)據(jù)來看，是一次非常成功的試驗。”趙海斌說，現(xiàn)在自己最期待的則是中國在這一技術(shù)上的突破。上個月末，我國深空探測實驗室首次詳細(xì)地向公眾介紹了我國的近地小行星防御任務(wù)計劃。該計劃表明，我們將在2030年實現(xiàn)對小行星的動能撞擊。

但有一說一，雖然人類不斷在努力，可馬斯克的憂慮依然有一定道理——目前國際社會關(guān)注和防御的重點仍是直徑10米至1千米的近地小行星。直徑超過1千米的近地小行星撞擊地球時間雖然發(fā)生概率很低，但短期內(nèi)也很難有有效防御技術(shù)。

如果我們把目光放至宇宙中的星辰大海，或許可以有一些更為浪漫的憧憬——人類在已發(fā)現(xiàn)的4000余顆系外行星中，已經(jīng)找到20顆左右有可能適合居住的系外行星；電影《流浪地球》中地球最終的流浪地比鄰星，就是目前距離我們最近的系外行星。

正如茍利軍所說的那樣：沒有太空航行的未來是暗淡的，不會飛行的人類是沒有希望的。

未來的某一個時刻，當(dāng)?shù)厍驅(qū)⒁庥鲱愃茷?zāi)難時，我們或許已經(jīng)可以依靠未來的火箭技術(shù)，把未來的人類送往遙遠(yuǎn)的星球，實現(xiàn)像阿西莫夫在《基地》小說當(dāng)中所說的那樣，建立一個橫跨銀河系或者說橫跨整個宇宙的新物種。

讓我們未來的人類，在星辰大海中生存下去。

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