这个有股山寨味的“行星防御大会”,竟然真的在保卫地球?

2021-10-30 星期六



前几天差评君无意中看到一个新闻:


第一届全国行星防御大会召开了。。


 啥,行星防御?这不会是在拍什么科幻片吧?


最骚的是这个大会英文名 Planetary Defense Conference 简称 PDC,和小说《 三体 》里行星防御理事会简称一样的。。


让我更加确信这大会不是什么正经大会。


但说出来你可能不信,差评君仔细查了下,发现这个行星防御大会居然是玩真的,而且参加人员全是大佬。


承办大学不仅有桂林、北京理工大这些名牌大学,报告人员也都是来自 “ 中国科学院国家空间科学中心 ”“ 中国科学院紫金山天文台 ” 这些业内顶级的研究中心。


会议的主要内容也都是围绕着 “ 行星防御 ” 来,例如如何偏转小行星轨道,模拟撞击后陨石的落点分析等等。


而且不光是这个行星防御大会,前几年我国就已经举办了 “ 全国行星防御研讨大会 ”,在国外也都有类似的大会,甚至还有专门研究这块的行星防御协调局。


看到这可能有人说,行星撞地球不是好莱坞大片里才会看到吗,现实中有必要研究么?


别说,绝对有必要。


你以为每天上班下班,吃吃喝喝,最后躺在被窝里看差评的文章乐呵两下,一天就这么过去了。


但你可能不知道,宇宙中每天都有 100 万吨的太空物体,因轨道交叉或受地球引力影响,砸向地球。


虽说这当中大多数都是尘埃或者鹅卵石大小的小行星碎片基本上砸过来就被大气层按着脑袋摩擦,很快就能解体。


但偶尔也有一些块头稍大的小行星,大气层也对付不了。。


比如 2013 年在俄罗斯车里雅宾斯克上空,有个和房子差不多大,近 7000 吨重的小行星在大气层中一路猛冲。


最后在距离地面 30 公里的高度因过热发生爆炸,释放了相当于 500 吨 TNT 的能量。



虽然距离地面还有几万米,但即便这样,巨大的冲击波也造成了几千人受伤。。


这还只是个直径在 15-20 米的小行星。。


科学家估算如果直径超 140 米的小行星撞击地球,会给人类带来重大灾难,甚至能摧毁一个国家。


所以国际上把直径大于 140 米离地球轨道最近距离小于 0.05 个天文单位( 750 万千米 ),绝对星等小于 22 太复杂不解释了 )小行星定义为:潜在威胁小行星( PHA )


它们可能会因为各种因素改变轨道,撞向地球。。


截止到 10 月 29 日,人类已经发现了 2227 颗 PHA。( 数据来源 IAU-MPC 国际天文学联合会小行星中心 )


那我们真的会被它们撞到吗?


概率非常小,并且在接下来的 100 年里,没有任何已知 PHA 会对地球造成重大风险。


但这是已知的,还有一大半 PHA 我们连它们在哪都不知道。


谁都不敢保证地球是绝对安全的。。


有的差友可能说,差评君别 BB 了,真有大气层挡不住的,用核弹炸丫的不就完事了。


这的确是个办法,但不到最后关头,是不会用的。


因为就算我们有足够先进的武器系统,可以击中平均 20 公里 / 秒超高速移动的小行星。


那击中之后呢?


小行星会产生很多碎片行星,这些碎片移动轨迹根本无法预测,怎么保证它们不会继续砸向地球突破大气层,造成了更广泛的伤害呢。


人家本来是一把狙击枪,你这一炸直接成了霰弹枪,还是带辐射的。。


目前人类对付这些大家伙还真没靠谱的办法,基本就是 “ 小的不用防,大的防不住 ” 听天由命的状态。


这也就是为什么现在有能力的国家都在搞行星防御。


防御第一步,其实是监测。


如果能提前发现小行星撞击,及时转移人群,做好防护,就会尽可能降低损失。


所以提前知道这些小行星非常重要。咱们这次的行星防御大会上,也有监测相关的专题报告。


差评君简单说一种监测流程,首先工作人员要通过不断对比星星照片,来寻找在移动中的小行星。


接着再用望远镜来跟踪这些小行星上千次,绘制并计算它的轨道,以便预测将来会不会接近地球


整个过程除了大海捞针一样去寻找小行星,最难的是跟踪阶段的前期。


因为那会还无法预测行星的移动轨迹,可能一不注意就让它就消失在茫茫星海中,然后一切白忙活。。


通过监测和计算轨道,我们可以知道这些小行星未来 100 年甚至更久时间会不会对地球造成威胁,以便提前准备。


那如果真发现一个小行星还有 10 年就要撞地球了,怎么防御呢?


其实相比核弹轰炸,科学家们更倾向于另外一种方法:提前偏转行星轨道


举个例子:有个位于广州的差友,向位于杭州的小黑胖扔飞镖。


就算他瞄得很准,但差评君发现得早,在半途对飞镖吹了口气,改变了一丁点方向。


不考虑其它任何因素,飞镖一直按照已偏移的角度飞行,经过几个月甚至更久的时间,别说小黑胖了,连差评编辑部它都看不到。


同样,对付解决不了的大块头,我们只要提前改变它一点点的轨道,想必几年后它也会错开地球。


那如何改变行星轨道呢?


目前最符合人类科技水平的一个办法,是动能撞击,比如利用飞船去撞小行星。


哪怕只能撞偏移 0.00001 毫米,但日积月累下来肯定不止一点半点。


此外,之前还有科学家提出重力牵引法。


我们可以发射一些巨重无比的航天器围绕着小行星转。


重量越大引力越大嘛,航天器就利用它和小行星之间的引力,慢慢 “ 牵着 ” 小行星偏离原本轨道。


如果引力不够,航天器还可以从小行星上挖几吨石头挂在身上,加大自身引力。


当然还有一种方法,是发射一个装有助推器的飞船,降落在星球上后启动助推器,推动着小行星移动。


没记错的话,《 流浪地球 》里也是类似的方法。。


还有个听起来比较离谱的涂黑法。


让航天器背一大包黑色颜料,给小行星一侧涂黑,因为颜色深浅不一样吸收热量不一样,通过热能让小行星偏移。


想必大家都觉得这些想法跟拍好莱坞大片一样,一点不现实。。


 本来差评君也这样想的,但说起来你可能不信:


就在下个月 23 号,NASA 会发射一个名为 DART 的航天器,进行一次偏转行星轨道测试。


经过一年时间飞行,DART 会在 2022 年 9 月撞击一个名叫 Dimorphos 的小卫星。Dimorphos 一直围绕着一个叫 Didymos 的行星旋转。


如果撞击成功了,Dimorphos 的运行轨道会发生变化,轨道周期会缩减几分钟。( 蓝圈为新轨道 )


大家也不用担心没撞到会怎么样,它们本来就不会撞到咱们。


选这两个倒霉蛋,一个是因为它们在明年 9 月离我们相对近点,是一次绝佳的撞击和观察机会。


还有一个是 Dimorphos 直径为 160 米,刚好达到潜在威胁天体的尺寸,有很大的参考价值。


在撞击后的 3 年,欧洲航天局的 “ 赫拉 ” 探测器也会飞过去调查,看看运行轨道是不是按照我们计算的那样变化了。


如果真的发现动能撞击可以有效改变行星轨道,结果也处于我们计算范围内。


那这一撞,就是这次人类行星防御史上一个重要的里程碑。


把话扯回来。


这次行星防御大会的日程表上,差评君还看到了两类比较特别的专题报告。


一类是《 灾难救援体系和力量建设的专题报告 》,假如哪次真没防住,我们依靠成熟的灾难救援体系,就可以把损失拉到最低。


 还有一类是关于陨石的研究,这非常重要。


你想啊,这些小行星撞地球前都已经飞行了数万年,它们身上保存了许多早期的信息。


这对人类研究宇宙起源与发展方面的帮助,无疑是巨大的。


虽说咱们这代甚至后面几代人,几乎不会碰上有风险的撞击事件。


但几率小不代表没有,2013 年俄罗斯小行星撞击就是宇宙送来的一个信号。它告诉我们,这片星辰大海里,地球不是绝对安全的。。


所以研究行星防御,绝对有必要。


退一万步说,就算我们这代不会碰到危险撞击事件,我们还是要认真研究行星防御,积极召开防御大会。


因为人类正处在了科技水平刚好可以研究行星防御的年代。


早一点研究,就能早一点找到行星防御的办法。


这是对我们后代负责,也是对自己的地球家园负责。


撰文:刺猬   编辑:面线   美编:焕妍


图片、参考资料:

The Planetary Society :Notable Asteroid Impacts in Earth ’ s History

The Planetary Society : "Just Nuke 'Em!" Planetary Defense in the Movies

Youtube :NASA Planetary Defense : The Asteroid Hunters

Youtube :All Known Asteroids in the Solar System ( 1999-2018 )

NASA Planetary Defense 

The International Astronomical Union Minor Planet Center : List Of Potentially Hazardous Asteroids ( PHAs )

WikiPedia Near-Earth object 、 PHO 

10 Things You Should Know About Planetary Defense 

B 站:如果有小行星冲向地球,我们应该怎样办? @ 天文志愿字幕组

B 站:【 天文 】人类是否有能力防御小行星撞击的威胁?

牧夫天文:小行星防御-你需要知道的十件事

行星防御与利用:第一届行星防御大会专题会议日程



原文地址:点击