没有预警,小行星近距离掠过地球!

2019年9月29日 18:34

今年7月24日的夜晚,一颗足球场大小的小行星(名为“2019 OK”)以极近的距离从地球表面掠过,而全世界几乎都没收到任何预警。

死神擦肩而过,2019年算是OK了

蓝色为地球,黄色为月球

要知道这颗小行星直径约57-130米,接近时的速度高达88,500公里/小时(约72倍音速),离地球的最近距离不到73,000公里(地月距离的五分之一)。

一旦与地球发生撞击,撞击能量可达1000万吨TNT的爆炸能,相当于30颗广岛原子弹的能量。虽然不至于造成“灭绝恐龙”级别的伤害(那颗小行星据称直径有16公里),但可以对被袭击的城市造成80公里范围的破坏。

作为对比,震惊世界的“通古斯大爆炸”的元凶小行星,估测进入大气层前的直径为45-70米。

1908年它在现今俄罗斯西伯利亚埃文基自治区的通古斯河地区附近爆炸,爆炸产生的冲击波将附近650公里内的窗户玻璃震碎,共计超过2,150平方公里(两个纽约市大小)内的8千万棵树焚毁击倒。不幸中的万幸,通古斯爆炸地区为人口稀少区域。

这次我们依然是幸运的,”2019 OK“小行星有惊无险地掠过了地球,实如其名,“2019”年这下可算“OK”了。

但令人惊魂未定的是,直到它飞达地球的前一天,才有巴西SONEAR天文台的天文学家注意到它;而在它掠过地球的几小时前,关于它尺寸与轨道的报告才发布出来,“2019 OK”是今年最大的近地天体。即使此刻想要拦截,也为时已晚。

幸运,实属侥幸。

NASA在监控着宇宙威胁

我相信并不是天文学家偷懒,美国国家航空航天局(NASA)早已接受并执行美国国会的命令,对所有可能造成灾难且直径在1公里以上的近地天体进行造册监控

截至2011年的数据,估计已经发现93%直径大于1公里的近地天体,大约只剩下70颗尚待发现。其中可能对全球或地球局部区域造成重大损害的近地天体被称为潜在危险天体(PHO)。NASA会根据这些天体对地球可能造成影响的规模进行威胁评级。

如果预测的撞击概率太小(如平均800年才会撞击一次),或离地距离太远、直径小于150米,则不会进行持续监控。

但是,看过《三体》的朋友应该知道,多体系统的运动轨迹未必能精准预测。这种轨道本质上是混沌系统,不能长期精确预测,只能持续跟踪观察。当一颗小行星接近行星时,它将受到引力摄动的支配,从而变更它自己的轨道,可能从先前丝毫不具威胁改变成为潜在威胁,反之亦然。

上图详细展示了1994-2013的20年间NASA所监控的,小型小行星在地球大气层中进入和解体的分布地图。多数小行星足以在与大气的高速摩擦中燃烧解体,直径10米以下的近地天体威胁不大。

监控的漏洞

但这个计划仍然存在纰漏,直径10-150米的小行星似乎是一个被NASA忽略和遗忘的区间。既没有被长期监控,小行星自身也不足以在大气中燃烧殆尽。

监控的漏洞其实是时有发生的,2004年3月18日,人们记录了一颗与近距离飞跃过地球的近地天体:小行星“2004 FH”,其直径大约30米,从地球上方大约43,000公里处飞过(约地月距离的十分之一),天文学家在其经过地球的3天前才发现了它。就在两周后的2004年3月31日,“2004 FU162”创造了接近地球距离的新记录,“2004 FU162”在地球上方仅6500公里处飞跃而过(约等于一个地球半径),却是在掠过前的数小时才被观测到。不过“2004 FU162”大小约10米,人们认为其如果正冲地球很可能会在大气层中无害地分解掉。

这种尺寸的天体太小,天文望远镜在寻找直径500米以下的天体几乎无能为力,如同在黑夜里寻找一颗碳粉。小行星和彗星受到太阳的温暖,发出更多红外辐射,使用近地物体宽场红外探测望远镜(NEOWISE)更容易发现它们。NASA近地物体研究中心经理保罗·乔达斯认为:

如果两年前位于太空的红外望远镜一直在岗并扫描天空,它可能会在当时检测到“2019 OK”,今年的近距离接触就不会令人惊讶。

不过他也认为这种级别的小行星如此近距离接近地球是非常罕见的事件,概率大概是几千年一次。这也是NASA没有关注这份“威胁”的原因,对这类小型近地天体的监测工作还有待改善。

天体防御体系尚且薄弱

其实即使观测到直冲地球的天体,由于人类的天体防御体系才刚刚建立,真正的反抗手段很有限。小天体可以在大气层中燃烧殆尽,大型天体则必须要提前数十年观测到,才可能通过微调轨道让其逐渐远离地球。

而这不大不小的中型天体,不容易观察,威胁在于留给人处理时间太短,甚至连与亲人告别的时间都不给。

只是这概率实在太小,如果把不同种类的“末日”按概率排序,小行星都排不上号。

万一中了这“2019 OK”头彩,大概也有趣,等听到消息时也不剩下多少时间了,可谓是另一种“朝闻道,夕死可矣”。