中国将组建近地小行星防御系统,我们为什么要关注小行星?( 二 )


事实也是如此 , 绝大多数小行星撞击事件都是在发生后才被人类所察觉 。 1908年6月30日上午7时许 , 一颗直径60~190米的小行星在距离地面6~10千米高的上空爆炸 。 爆炸发生在俄罗斯通古斯河附近 , 威力当于2000万吨TNT炸药 。 2000年1月18日凌晨 , 一颗流星体在加拿大育空地区首府白马市上空26千米处爆炸 , 形成巨大火球 , 夜空被照亮如昼 。
小行星2008 TC3是人类历史上首颗被“预警”的撞地小行星 , 整个“撞击”过程被地面设备追踪长达20小时 。 2008年10月7日 , 2008 TC3由苏丹北部上空进入大气层并发生燃烧 , 无数陨石碎片散落在广阔的努比亚沙漠中 。
小行星研究热
“一颗直径100~300米的小行星有高达1%的几率将于2027年4月29日撞上地球 。 ”200多名天文学家、工程师和应急专家收到了这则虚拟预报 。 2019年5月 , 一场国际小行星撞击模拟演练在美国华盛顿附近展开 。
随后 , 虚拟警示不断升级 , 这块太空巨石撞向地球的几率上升到10% , 最后是100% 。 模拟演练中 , 天文学家确认该小行星将飞向美国西部城市丹佛 , NASA于2021年启动探测计划 , 以近距离研究这颗“城市杀手” 。
几个握有先进太空技术的国家和地区决定制造6个“动能撞击器” , 通过撞击小行星来改变其轨道 。 五年后 , 3个撞击器成功撞上小行星 , 导致其主体转向 , 但撞击造成的一块较小碎片将继续飞向地球 , 而留给人类的时间已经不多了 。
小行星碎片以每小时6.9万公里的高速进入大气层 , 在美国纽约的中央公园上空15公里处爆炸 , 能力相当于广岛核爆炸1000倍 。 这场演练最终以“曼哈顿地区被彻底夷为平地”的灾难告终 。 演练设计者、NASA工程师保罗·乔达斯坦言 , 杀手小行星在现实中出现的可能性极低 , 但他希望 , 问题能通过演练暴露出来并得到讨论 。
从上世纪80年代开始 , 近地小行星逐渐成为学术领域和大众媒体关注的热点 。
1983年 , 关于小行星、彗星和流行体的第一次国际会议在瑞典召开 。 次年 , 第一架带有CCD感光元件的望远镜开始用于观测小行星和彗星 。 一组可供对比的数据是 , 到1980年1月 , 人类观测到的近地小行星仅有53颗 , 而据NASA近地天体研究中心最新数据 , 截至2022年5月 , 已有28884颗近地小行星被发现 , 其中直径超过140米的就有1万多颗 。
从1995年12月起 , NASA喷气推进实验室开启了近地小行星追踪计划(NEAT) , 该计划获美国空军准许可使用夏威夷海勒卡拉火山的GEODSS望远镜 , 这台阔视场望远镜是空军用来观测人造卫星的 。 2001年4月开始 , 美国加州帕洛马山天文台1.2米口径的塞缪尔·奥斯钦望远镜也加入了这项计划 。
尽管NEAT被誉为“最成功的小行星搜索计划之一” , 但它仍无法覆盖全天区 。 美国还有卡特琳娜巡天系统 , 由NASA资助 , 美国亚利桑那大学月球和行星实验室负责开发和运营 。 此外 , 欧洲天文台、欧南天文台、俄罗斯天文台等也有搜索小行星的项目或计划 。
2018年2月 , 中国作为正式成员加入了由联合国批准成立的国际小行星预警网(IAWN) 。 目前 , 紫金山天文台在盱眙观测站的近地天体望远镜是中国贡献共享数据的唯一主干设备 , 该望远镜有效口径为1.04米 , 系国内最大、国际第五的施密特型光学望远镜 , 可观测到直径300米以上的近地小行星 , 目前已经开展了“中国近地天体巡天”和“盱眙银河系反银心方向数字巡天”两个大型巡天计划 。
从南京紫金山脚下沿栈道步行上山 , 30分钟便可到达位于第三峰顶的紫金山天文台 。 银色圆顶的天文观测室在连绵的山林中尤为显眼 , 紫台建成于1934年 , 标志着中国现代天文学研究的开始 。 赵海斌1996年从南京大学天文系毕业后便进入了紫台 , 当时观测用的是紫金山上一架口径40厘米的望远镜 , 要在露天条件下控制望远镜连续观测几个小时才能曝光出一张底片 。 那时 , 一百多公里外的盱眙观测站还在建设中 , 距离近地天体望远镜链接CCD探测系统并测试成功还要等10年 。
今年元旦 , 盱眙观测站近地天体望远镜巡天时 , 其计算机自动捕捉程序发现了一颗亮度为20.6等的暗弱移动天体 , 视运动速度为0.704度/天 , 比一般小行星快很多 。 “我们觉得它很特殊 , 拿到电子图片后很快进行了人工验证 。 ”赵海斌现在是紫台近地天体探测望远镜团组首席研究员 , 他告诉《中国新闻周刊》 , 这颗小行星直径约43米 , 接近半个标准足球场大小 , 与地球的最小轨道交会距离小于地月距离 , 不过没有撞击危险 。 该小行星很快获得了国际小行星中心给予的编号2022 AA , 成为2022年人类发现的第一颗近地小行星 。

推荐阅读