近日,有報(bào)道稱,一顆直徑約128米的小行星有2.6%的概率在2022年5月6日撞向地球。
不速之客3年之后造訪的消息很快登上了微博熱搜。不過(guò),日前多位專家在接受采訪時(shí)表示,這一消息有點(diǎn)“烏龍”。這顆小行星的直徑其實(shí)只有13米,質(zhì)量約2800噸,撞擊地球概率僅為0.026%,撞擊產(chǎn)生的能量約等于23萬(wàn)噸TNT爆炸產(chǎn)生的能量,對(duì)地球的威脅度——“都靈指數(shù)”為0。相關(guān)專家表示,這意味著這顆小行星對(duì)地球幾乎沒(méi)有威脅。
但專家表示,目前的觀測(cè)數(shù)據(jù)也僅僅來(lái)自于1天多的觀測(cè)時(shí)間,這顆小行星是否會(huì)對(duì)地球“下手”,還要綜合考慮它的軌道、直徑大小、行星質(zhì)地等參數(shù)。
一天的觀測(cè)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠
“對(duì)地球構(gòu)成潛在威脅的小行星,與地球的距離一般小于0.05個(gè)天文單位,約750萬(wàn)公里,相當(dāng)于20倍的地月距離。另外,直徑140米以上的小行星,可以對(duì)地球造成‘重傷’。直徑1公里以上的小行星,就會(huì)給地球帶來(lái)全球性災(zāi)難,撞擊威力相當(dāng)于1000億噸TNT爆炸。”中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)研究員、近地天體望遠(yuǎn)鏡團(tuán)組首席科學(xué)家趙海斌說(shuō)。
對(duì)地球來(lái)說(shuō),任何一個(gè)不速之客的到來(lái),都不能掉以輕心。此次美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)近地天體研究中心發(fā)布的小行星2009 JF1信息中,0.026%的撞擊概率意味著什么?
趙海斌介紹道,撞擊概率與軌道精度相關(guān),而軌道參數(shù)包括半長(zhǎng)徑、軌道偏心率、軌道傾角、近日點(diǎn)角距等常量。
小行星和地球都有自己的運(yùn)行軌道,當(dāng)二者的軌道相交,就有可能上演“空中撞車”。但軌道運(yùn)行的參數(shù),受制于觀測(cè)數(shù)據(jù)的影響,會(huì)存在精度上的誤差。“對(duì)2009 JF1的觀測(cè)只有1天多,而天體運(yùn)行軌道時(shí)常會(huì)發(fā)生變化,以目前的觀測(cè)量,其置信度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。”趙海斌說(shuō)。
例如,2004年6月發(fā)現(xiàn)的“阿波菲斯”小行星,一開(kāi)始曾被測(cè)算出撞地球的概率高達(dá)2.7%。此后,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的觀測(cè),今年4月該小行星撞擊地球的概率變成了不到十萬(wàn)分之一。
都靈指數(shù)指明威脅程度
在NASA近地天體研究中心發(fā)布的數(shù)據(jù)中,小行星2009 JF1的“都靈指數(shù)”為0。趙海斌介紹道,小行星對(duì)地球的威脅程度,用“都靈指數(shù)”來(lái)表示更加直觀。它由0—10共11個(gè)等級(jí)組成,數(shù)字越大、撞擊風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)越高。趙海斌解釋,“0表示無(wú)大的危險(xiǎn),但是該天體需要引起觀測(cè)關(guān)注;10說(shuō)明小行星確定會(huì)撞擊地球,而且是造成全球性災(zāi)變的撞擊。”
小行星是否會(huì)對(duì)地球造成傷害也取決于它的直徑,趙海斌介紹,直徑10米以下的小行星經(jīng)過(guò)大氣層時(shí)基本被燒蝕了;部分小行星,例如金屬質(zhì)小行星,會(huì)有隕石落到地面。
“而對(duì)小行星大小的判斷,目前是依據(jù)亮度來(lái)判斷的,這可能會(huì)有較大的誤差,因?yàn)樗Q于小行星表面的反照率。”趙海斌說(shuō)。
科學(xué)家如何監(jiān)測(cè)小行星?趙海斌表示,目前國(guó)際上多采用衛(wèi)星觀測(cè)收集數(shù)據(jù),如果有雷達(dá)等更精確的觀測(cè)手段,數(shù)據(jù)可能更加精準(zhǔn),但雷達(dá)觀測(cè)的局限在于觀測(cè)范圍不會(huì)太遠(yuǎn)。
目前,中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)的近地天體望遠(yuǎn)鏡也負(fù)責(zé)小行星的搜尋和觀測(cè)工作,日常監(jiān)測(cè)近地天體的大小、撞擊概率、相對(duì)速度等信息。“美歐等國(guó)除了大量的地面望遠(yuǎn)鏡,還有空間望遠(yuǎn)鏡搜索監(jiān)測(cè)近地小行星。”趙海斌說(shuō)。
南京航空航天大學(xué)航天學(xué)院教授康國(guó)華介紹,以往科學(xué)家們還采用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡開(kāi)展國(guó)際協(xié)同觀測(cè),而隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,學(xué)界已開(kāi)始嘗試用深度學(xué)習(xí)等技術(shù)識(shí)別新的天體,“目前對(duì)所有可能撞擊地球的小行星都有編目,但他們的撞擊概率都很低。”
未來(lái)如何抵御可能對(duì)地球造成較大撞擊威脅的小行星?這些年,多國(guó)科學(xué)家也在研究討論防御小行星撞擊地球的方法。例如,2005年7月4日,NASA“深度撞擊”號(hào)發(fā)射的撞擊艙成功撞擊坦普爾一號(hào)彗星,以研究該彗核的成分,同時(shí)間接嘗試防御小行星撞擊手段。未來(lái),國(guó)際上還將推進(jìn)“DART計(jì)劃”,嘗試用太空“飛鏢”撞擊小行星,以改變其運(yùn)行軌道。