


美国科学家设计的激光束相控阵模拟图 图片来自网络

微博截图
每次有重要天象,南京的天,都会给天文爱好者们“脸色”,让人扫兴而回。2009年7月22日,千年一见的日全食,一场大雨浇得大家心里拔凉的。
不过,蛇年刚开局,南京的天气就很给力。尽管昨天凌晨只有1℃,但大气透明度很高,在南京市区内,天文学家们终于守到了从天空飞掠的小行星2012 DA14。“它从中华门方向飞来,一闪一闪的,在星星之间穿梭,路线是直的。”中国天文学会普及工作委员会主任助理赵晖亲眼见证了小行星和地球亲近的过程。
与此同时,在盱眙,中科院紫金山天文台盱眙观测站的专家也捕捉到了它的身影。尽管2012 DA14给人们拜完年,就越飞越远了。但美国宇航局的雷达还在跟踪它,估计,不久2012 DA14的神秘面纱将被一一揭开。
现代快报记者 胡玉梅
综合新华社、中新网报道
小行星还没来
陨石“抢风头”
小行星2012 DA14,直到现在依然神秘。科学家们根据亮度,判断了它的大致“三围”,直径约46米左右,块头和一个标准游泳池差不多。长相又是如何呢?中科院紫金山天文台研究员季江徽说,目前还不清楚,之前跟地球擦肩而过的小行星“战神”,之所以能够判断它的长相,是因为嫦娥二号给它拍了一个立体彩照。而2012 DA14,现在还没有立体彩照。
2012 DA14还没和地球亲近,它就受到了大家的关注。因为它是迄今已知的在如此近距离上掠过地球的个头最大的小行星,最近时距离地面仅2.768万公里,这一距离已经低于同步卫星的轨道。在最接近地球时的相对地球的运行速度为每小时28100公里,每秒约7.8公里。“它从南天球向北天球运动。16日凌晨3:25最近,如果它跑着跑着,脱离了自己的轨道,被潮汐力吸引,发生撕裂,冲破地球的大气层,后果不堪设想。足足可以毁掉像伦敦这么大的一座城市。”中科院紫金山天文台研究员王思潮说,2012 DA14的威力相当于500颗广岛原子弹。
不过,就在大家把注意力都集中在2012 DA14的时候,一颗不知名的天体抢了风头。前天,这颗天体砸在了俄罗斯中部乌拉尔地区,大火球散发着浓烟,发出巨响,造成数百人受伤。当时网友们疑惑,这会不会是2012 DA14干的?但很快,天文学家们就进行了辟谣:砸到俄罗斯的那个陨石,是从太阳方向飞来的,它之前一直被太阳的光芒盖住了,没法提前发现很正常。
南京“捕捉”到这颗小行星
“2012 DA14飞掠地球,我们国家也是最佳观测点之一,只要天气够给力,就可以看到它。”微博上,全国各地的天文爱好者们,都做好了蹲守的准备。
以前,由于天气不理想,南京的天文爱好者都到外地去观测,而这次,却是外地的赶到南京来观测。在10天前,福建天文学会秘书长潘小清就查阅全国各地的天气预报,最终选择了南京。观测地点,不是在远郊,而是在紫金山脚下的天仪之星天文台。
“我们一共有6个人,潘小清是总指挥,其余的各自有分工,有的负责录像,有的负责拍摄,还有的就是后援团。”中国天文学会普及工作委员会主任助理赵晖说,大家从15日夜里10点开始蹲守,搜寻2012 DA14的,是一个口径4公分的天文望远镜。“上半夜,我们就挺自信的,因为天上的月牙很清楚。要是往常,月亮都是忽隐忽现的。”夜里10点,大家正式就位,一直搜寻2012 DA14的过境路线。
到了夜里,感觉天上很热闹,“走亲戚的‘星星’很多,哪一颗才是2012 DA14?其实,它很好认的,星星都是不动的,但这颗是会跑的,而且,它有自己独特的运行轨迹。”
“来了,来了,你们看,那颗跑得飞快的,就是2012 DA14。”还是潘小清眼尖,第一个发现。于是,望远镜死死跟紧小行星,不让它跑掉。
“南京的天真给力,一开始还有一点点薄云,渐渐的都散了。于是就看到一个指甲盖大小的亮点,从西南往北,一路飞跑。一开始还有点暗,渐渐的又变亮了,然后又暗了。”赵晖说,借助天文望远镜,亲眼看到2012 DA14感觉还是挺震撼的。凌晨3点钟,2012 DA14走进大家的视野,3:30达到最亮,而后又渐渐暗淡。
据赵晖介绍,小行星的运行速度很快,感觉和高空飞行的飞机差不多,飞过的地方,没有留下任何痕迹。
美国的雷达还在继续跟踪
2012 DA14来之前动静很大,但飞掠地球,却是在大家熟睡的时候。“@NASA中文”一直播报着2012 DA14的去向。中午11:32,“@NASA中文”发微博说,小行星2012 DA14已然离我们远去,渐行渐远……走你。而后又发一条感慨:轻轻的我走了,正如我轻轻的来,挥一挥衣袖,不带走一片云彩。
不过,2012 DA14还会再来,在未来50年内“2012 DA14”还会多次靠近地球。王思潮表示,大家不用担心,每次它撞击地球的概率都远不到十万分之一。从2月16日开始至20日,美国宇航局设在加州莫哈维沙漠中的戈德斯通雷达站将每天对小行星2012 DA14开展跟踪观测。雷达照射的回波信号将不仅帮助我们进一步修正对其的轨道测算,从而帮助研究人员预判其未来的轨道走向,还可以进一步获得有关这颗小行星本身的一些物理参数,如它的大小,自转周期以及反照率等等,最终科学家们将能生成这个小天体的3D立体模型。
中科院紫金山天文台研究员季江徽说,2012 DA14的身世之谜,没准再过两天就揭开了。
1950亿美金?
小行星2012 DA14对地球来说,是一个危险分子。
有经济头脑的人们,不是担心它的潜在危险,而是对它的经济效益更充满兴趣。 早就对它的身价进行了估算。
据行星采矿公司 Deep Space Industries(DSI)的科学家根据小行星的矿物质构成推测,小行星2012 DA14估价约1950亿美元。专家们认为,2012 DA14大约为二分之一足球场大小,质量估计从1.6万吨到100万吨。专家们推测,如果2012 DA14含有5%的可回收水——在太空中可变成火箭燃料,仅此一项就相当于650亿美元;如果小行星质量的10%是容易回收的铁、镍等金属——在太空中可变成建造材料,价值相当于1300亿美元。
不过,对于到小行星上进行采矿这一大胆想法,王思潮认为,这是比较遥远的事情,现在人类还没有办法实现,而且,到小行星上采矿的前提是:必须要捕获到它。
为何这两天天外来客频现?
地球周围分布了
几十万颗天体
美航天局行星项目负责人吉姆·格林指出,类似陨石在俄罗斯上空爆炸产生火球的事件经常发生,只不过由于很多火球坠入大海或偏远地区,所以我们才未能观测到。
据美国密歇根大学天文学教授埃德温·伯金认为,地球不断遭受外太空天体的轰击,但一般都来自较小的太空石块。像俄罗斯陨石那么大的太空石块撞击地球的概率为每5年到30年一次。不过由于地球被海洋保护,类似事件通常不为人注意。
中科院紫金山天文台研究员季江徽解释说,其实每天都会有小天体从地球身边飞过,有的被地球的潮汐力吸引过来,撕裂了,冲进了地球的大气层,造成了灾害。“地球身边有几十万颗天体,大大小小的,有的天体很小,直径只有一两米大,但它们如果砸到人口密集区,危害很大。”而这些天体,并不是每一颗都会被发现。原因是,宇宙很浩渺,而个头越小的天体,越是躲在暗处,非常难发现。因此,常常有漏网的小天体,砸向地球。
俗话说:明枪易躲,暗箭难防。“直径在140米以上的近地小行星大约有2万~3万颗,但目前发现的只有1000多颗。因为这些小行星运行速度快,而且很暗,受到干扰会改变运行轨迹,所以很容易跟丢。也许今晚能捕捉到,明天就看不到了。”而那些躲在暗处的小天体,跑着跑着,到地球附近,就被潮汐力吸引来了,这也是很自然的。
据介绍,像2012 DA14这样的小行星飞掠地球大约每40年左右会发生一次,而撞击地球的概率则大约为每1200年一次。
还有多少小天体可能撞地球?
约700颗近地小天体有威胁
2012 DA14的小行星虽然与地球擦肩而过,但类似的近地小天体是否有可能撞击地球,让很多人有些担心。天文专家表示,有可能撞击地球并带来灾害的近地小天体总数大约700颗。为避免这些近地小天体撞击地球,有关部门和机构正拟定措施加以避免。
中国天文学会会员、天津市天文学会理事钟大新介绍说,大多数小行星处在火星轨道与木星轨道之间,但在火星轨道的内侧,以及再往地球轨道内侧深入的范围内也有小行星存在,这些小行星被称为近地小行星。其中有的处于力学上不稳定的轨道上,因此被认为从过去到现在,一直有和地球等内行星互相撞击的事件发生。
天文专家介绍说,有可能作为太空“杀手”威胁地球和人类的不仅有近地小行星,还有近地彗星。在天文学中,常把近地小行星与近地彗星统称为近地小天体。
据美国“近地小行星追踪计划”的天文学家估计,有可能撞击地球并带来灾害的近地小天体总数大约700颗。其中令天文专家最为关注的是一颗叫做“阿波菲斯”的近地小行星,据科学家计算,到2029年,直径约300米的“阿波菲斯”与地球的距离将不到4万千米。尽管这颗小行星2029年撞上地球的危险已被排除,但在2036年仍然存在着与地球发生碰撞的可能性。
王思潮等天文学家表示,尽管风险一直存在,但毕竟危害大的小行星撞击地球事件属于极小概率的事件,因此公众无需过度恐慌。
如何避免小天体撞击地球?
有关机构正在制定措施预防
天文专家表示,为避免近地小天体撞击地球,目前一些国家的有关部门和机构正在拟定计划,制定措施,并逐步付诸实施。其要点有两方面:一是要对近地小天体建立空间警戒网,进行严密的空间搜索和有效监视;二是系统研究和掌握拦截、爆破、击毁及将其推离原来轨道等高新技术,以便化险为夷。
美国航天局有一个“太空卫士”项目,力图定位地球周边90%以上直径不小于1公里的小行星运行轨道,以计算它们是否对地球构成潜在危险。
此外,美国航天局和欧洲航天局目前正考虑开展一个新项目,利用航天器轰击小行星,以判断是否能够将较大的太空石块改变轨道。
巧合的是,联合国和平利用外太空委员会15日在维也纳召开会议,已有数十个国家对建立更好的小行星观测网表达了更大的热情。
为及时搜索出对地球存在潜在威胁的近地天体,我国中科院也在1999年组建了“近地天体探测和太阳系动力学研究”团组,已在江苏省盱眙县建立了紫金山天文台近地天体观测基地,并成功安装了1.2米施密特近地天体探测望远镜。负责观测工作的赵海斌介绍,目前发现了拥有临时编号的新小行星1000多个,其中100多颗小行星已经精确定轨,获得了永久编号。
王思潮表示,近年来,随着科研水平的不断提高,国际天文学界正在不断提升应对小行星“袭击”的水平。在监测潜在威胁小行星、有效测算其轨道的基础上,一旦发现对地球存在严重威胁的小行星、彗星时,即可发射载有爆炸装置的火箭或飞船,在小行星的附近引爆以改变其速度和运行方向,从而保障地球的安全。
日前,美国加州大学圣巴巴拉分校和加州理工大学一个科学团队公布了一个新奇的计划:利用太阳能构建一个巨大的激光束相控阵,用以监测和提前销毁危及地球的小行星。
这个全名叫做“探测和击毁小行星单向太阳能相控阵”(DE-STAR)的人造天体系统基本原理是:利用太阳能构建一个巨大的激光束相控阵,如果小行星来访,它可以及时锁定而且予以“烧毁”。据报道,该团队目前正在准备方案书,以提交给同行审查。
俄专家说跟踪拦截陨星“不可能”
俄罗斯战略和技术分析中心主任鲁斯兰·普霍夫在接受媒体采访时表示,目前还没有哪个国家可以真正解决小行星威胁地球的问题。在可预见的未来,以某种方式实施拦截是不可能的。即使未来使用某些系统可以实现拦截,也不会大量应用,因为费用非常昂贵。
俄罗斯联邦航天局战略规划管理和目标项目部部长尤里·马卡洛夫说,陨星坠地速度很快,进入大气层的角度非常小。使用现有手段对其进行跟踪是不可能的。
俄罗斯安全问题专家、《国防》周刊主编伊戈尔·科罗特琴科说,目前俄罗斯和美国先进的防空和导弹防御系统都无法检测到小行星的威胁,只有大功率的雷达系统才能监控近地空间。
俄罗斯负责军工领域的副总理罗戈津说,为了预报并防止危险天体接近地球,世界上主要国家需要联合起来,此次事件更证实俄方这一倡议的现实性。
古巴中部也报告一起陨石坠落
据古巴国家电视台15日报道,古巴中部一个小镇的居民称当地时间14日晚间发生了一起陨石坠落事件,陨石爆炸产生的冲击波使部分建筑物发生晃动。
古巴中部西恩富戈斯省罗达斯小镇的目击者对电视台说,当地时间14日20时(北京时间15日9时)左右,他们看见空中有一块像公共汽车那么大的地方变得非常明亮,之后变成一团“比太阳还要大”的火焰,三四分钟后听到巨大的爆炸声。一位居民说,他家屋顶在爆炸中发生了轻微晃动。
古巴国家电视台介绍,一个天文学家小组已前往罗达斯小镇寻找可能坠落在地面的陨石或陨铁。
目前尚不清楚古巴和俄罗斯的陨石坠落是否有关联。
俄罗斯陨石坠落事件已造成10亿卢布的损失
据俄罗斯媒体16日报道,俄罗斯陨石坠落事件已造成10亿卢布(约合2.07亿元人民币)经济损失。这一事件导致车里雅宾斯克州近3000座建筑物受损,其中包括300多所学校和幼儿园,这些教育机构目前已停课。目前伤员救治和建筑修复工作已经展开。
据报道,陨石坠落造成大约1200人受伤,目前尚未接到中国公民受伤的报告。高速坠落的陨石引发强烈冲击波,导致大量建筑玻璃窗户被震碎,伤者中绝大部分是被飞溅的玻璃碎片擦伤、划伤、碰伤的轻伤者。
另外,50多名伤势略重者已在当地住院治疗,这些伤者几天后即可康复出院。俄罗斯紧急情况部16日派出专机将一名重伤者接往莫斯科治疗,这名52岁的妇女脊柱骨折。机上设有医疗专用舱,医疗小分队和心理专家小组同机抵达。
俄车里雅宾斯克州州长尤列维奇表示,该州仅因陨石坠落损坏的玻璃就有20万平方米,目前专业人员正在对该地区的建筑物进行监控和修复。
俄紧急情况部说,6名潜水员近期将下潜至陨石碎片落入的切巴尔库利湖,目前尚未找到陨石碎片。此前有消息说,车里雅宾斯克州的切巴尔库利湖被陨石砸出一个直径约8米的冰窟窿。
已赶赴陨石坠落现场指挥救援工作的俄紧急情况部部长普奇科夫表示,当地紧急情况部门对在陨石坠落事件中受损的建筑物进行反复排查,要特别重视社会机构、学校和幼儿园,及时排除潜在安全隐患。有关部门必须确保车里雅宾斯克州学校和幼儿园下周一正常开课。
俄网民开价1万美元出售“陨石碎片”
据俄罗斯媒体报道,15日俄罗斯车里雅宾斯克州陨石坠落事件发生后,有网民在一个购物网站上出售所谓的“陨石碎片”。这位网民在商品信息中注明“出售陨石碎片,新的,谢尔盖,车里雅宾斯克”,并开价30万卢布(约合1万美元)。不过这条信息很快被网站删除。
来源:现代快报