“秘境追蹤”:天地大沖撞

彗星木星大沖撞

近年來，天文學家的一次次關于天地大沖撞的預警，引起了地球人類的陣陣恐慌。人們迫切需要知道：天體是否會撞上地球、撞擊的幾率究竟是多少、它們會給地球帶來什么、人類究竟能否成功地防御天體對于地球的撞擊……

2004年9月29日，世界上各大媒體都發(fā)布了一條消息：一顆名叫“圖塔蒂斯”的小行星，這一天從距離地球154萬公里的地方與地球“擦肩而過”。

對于地球上的人們來說，154萬公里似乎已經(jīng)相當遙遠了。然而，如果從天文學的角度看，這個距離僅僅是地球與月球距離的4倍，實際上已經(jīng)非常接近地球了?！皥D塔蒂斯”是多年以來人類觀測到的離地球最近的一顆小行星，它的“擦肩而過”使全世界的天文學家們緊張不已。

國家天文臺研究員、博士生導師李競認為，根據(jù)現(xiàn)在天文學的計算，這顆小行星在可見的將來沖撞不上地球，但如果這樣的小天體要真是撞上地球，會引起災難，這個災難可能是洲際性的，會給一塊相當大的陸地造成危害，如果落到了海洋上，要引起巨大的海嘯，但這樣大小的小行星，還不至于引起物種滅絕。

小行星撞擊地球的過程，今天的人們還沒有親身領略過。

然而，1994年 “休梅克—列維 9號”彗星與木星發(fā)生的大規(guī)模碰撞，則是今天人們所能看到的最壯觀、最慘烈，也是最為恐怖的一次天體撞擊。

這顆彗星是1993年3月，美國天文學家休梅克夫婦和加拿大天文學家列維在一次天文觀測中偶然發(fā)現(xiàn)的，并以他們的名字命名?！靶菝房恕芯S9號”彗星，曾經(jīng)在1992年7月7日運行經(jīng)過木星附近。那一次，由于它和木星靠得太近了，以致穿過了木星引力的極限，“休梅克—列維9號”被木星引力撕裂成21個碎片。這些碎片當時并沒有墜落，兩年之后的1994年，當它們再次運行到木星附近時，沒有能夠逃脫最終毀滅的厄運。21個碎片如同一列高速行駛的彗星火車，從7月16日開始，以每秒60公里的速度，遞次撞進木星背向地球的一面，每次撞擊間隔8小時左右，總共釋放出相當于5億顆廣島原子彈的巨大能量，掀起的碎片，擴散到了距離木星表面3000多公里的空中。

“?？颂K魯伯”隕石坑

木星的遭遇，為研究地球漫長的演化史提供了有形的參照，同時也再次引發(fā)了人類對于地球命運的嚴肅思考——如果類似的撞擊發(fā)生在地球上，那會造成何等不堪設想的后果呢？

墨西哥尤卡坦半島，1980年以來一直吸引著科學家的特別關注。

根據(jù)人造衛(wèi)星提供的數(shù)據(jù)和地面研究，在這里的海水中，科學家們發(fā)現(xiàn)了一個跨度約180公里的巨大環(huán)型山。

1994年彗木相撞的事件，重新引發(fā)了人們對于這個環(huán)型山的研究?？茖W家們發(fā)現(xiàn)，這個環(huán)型山大約形成于6500萬年前。因為此前的銥元素在地球本身應該是非常稀有的，而這里的巖石中突然從6500萬前開始，莫名其妙地富含高濃度的銥元素。根據(jù)這一點，科學家推斷：就在6500萬年前，一顆小行星或者彗星曾經(jīng)與地球發(fā)生過猛烈撞擊，撞擊地點就在墨西哥的尤卡坦半島上，從而形成了“?？颂K魯伯”隕石坑，撞擊同時釋放出了地球本身奇缺的銥元素。2003年，美國國家航空和宇宙航行局公布的資源衛(wèi)星照片，為進一步驗證這個猜想提供了證據(jù)。目前，全球古生物界的主流觀點認為，6500萬年前的那次撞擊，有可能導致了地球上包括恐龍在內(nèi)70%以上的物種滅絕。然而地質(zhì)勘察表明，那次可能導致了部分物種滅絕的撞擊，不過是地球遭遇過的眾多撞擊中的一次。在目前人類能夠找到的天體撞擊遺跡中，最大也是最古老的南非“伏利德佛”隕石坑，直徑長達140公里，已經(jīng)有19億7千萬年的歷史。就在上個世紀，一些天體也曾經(jīng)襲擊過地球。1908年7月，西伯利亞的通古斯上空發(fā)生了一次神秘大爆炸。有科學家推測，這次爆炸可能是隕石撞擊地球引起的。

1976年3月，在中國吉林降下的一場隕石雨中，共墜落了較大隕石138塊，最大的一塊重1770公斤，被稱為“隕石之王”。

據(jù)統(tǒng)計，目前世界各地發(fā)現(xiàn)了較大隕石坑有140多個；每年朝著地球落下的地外物質(zhì)達到500萬噸之多。

隕石帶來的宇宙信息

撞擊地球的天體究竟來自哪里？它們?yōu)槭裁磿c地球相撞？發(fā)生撞擊的幾率究竟有多大？它們給地球究竟帶來了什么？

襲擊地球的天體主要包括隕石、小行星或者彗星。李競介紹說，小行星是太陽系內(nèi)的固態(tài)小天體，它們的軌道主要集中在火星跟木星之間，它們都以橢圓軌道圍繞著太陽運轉，數(shù)量可能不下100萬顆。

在數(shù)以百萬計的小行星中，那些飛到地球公轉軌道附近的，被稱為“近地小行星”。對地球威脅最大的就是這些近地小行星?，F(xiàn)在已經(jīng)被確認的近地小行星有400多顆，直徑在1000公里以上的就有將近100顆。其中有相當數(shù)量的小行星并不按照一定規(guī)則在自己的軌道上運行。如果由于其它天體的引力或者小行星之間發(fā)生了碰撞，它們便會突然偏離自己的軌道，一旦進入地球的引力圈并被地球捕獲，就有可能撞向地球。

美國科學家莫瑞森則估算說，能夠形成直徑50至100公里隕石坑的大撞擊，地球每1000萬年可能會遭遇一次。

通過對隕石坑以及隕石的研究，科學家們發(fā)現(xiàn)，小行星撞擊地球，除了帶給地球極為慘重的災難以外，也給人類帶來了許多從地球自身難以獲取的宇宙信息。科學家分析來自小行星的隕石之后認為，小行星上的金屬含量可能非常高，其中可能包括地球上的“鉑”一類的稀有金屬。甚至有人估計，一顆直徑1公里的小行星的礦藏，可能價值億萬美元以上。因此，全世界有許多人熱衷于隕石的收藏。

2004年8月12日，新西蘭北部城市奧克蘭郊外的一所民居，被一塊隕石擊中，所幸沒有造成人員傷亡，經(jīng)過鑒定，這顆隕石來自一顆小行星，大約有40億年的歷史，同樣吸引了眾多的隕石收藏者爭相高價購買。

對于科學家來說，隕石還有另外的研究價值。目前，科學家已經(jīng)從隕石中找到了構成生命必需的氨基酸和羧酸等多種有機物。因此有科學家推斷，生命可能起源于小行星或者彗星撞擊地球遺留下來的物質(zhì)。

末日救未來

人類究竟如何應對來自小行星或者彗星的襲擊？科學家正在研究的防御方案有哪些？

彗木相撞之后，一個比研究地球生命起源更為迫切的課題，擺在了科學家面前：美國《發(fā)現(xiàn)》雜志曾經(jīng)評出了21世紀威脅人類生存的20大危險，其中“小行星撞擊地球”排在第一位。

如果小行星或者彗星真的要撞向地球，人類能否打贏一場防御天體撞擊的戰(zhàn)爭呢？目前，科學界防御天體撞擊的設想方案總共兩大類。一種是將它們炸毀，破壞掉；另一種則是改變它的運行軌道。許多科學家在考慮利用核武器攻擊小行星的方法。

科幻電影《末日救未來》虛構了一個驚險故事：一顆重約500兆噸的彗星，大約一年后便會給地球帶來毀滅性打擊。為了拯救地球，宇航員們駕駛飛船“彌塞亞”號登陸彗核。隨著彗星與地球的距離越來越近，“彌賽亞”號飛船上的宇航員們毅然啟動核裝置，義無反顧地沖向隨后而來的彗核……蒼穹劃過一片壯麗的流星雨，地球終于得救了。

當然，這些技術雖然在理論上都是成立的，但實際可行性仍然需要進一步的實驗研究。實際上，目前人類正在加緊為地球設防。

有科學家設想用激光摧毀撞向地球的小天體；或者發(fā)射反物質(zhì)，讓入侵者在猛烈的湮滅反應中炸毀；還可以利用“太陽帆”，使它們在光壓下扭轉飛行方向，遠離地球軌道。或者利用常規(guī)火箭把太空船發(fā)送到小行星上，把小行星推離原來的軌道。

2004年8月，歐洲航天局推出了構思宏大的“堂吉訶德計劃”?？茖W家將建造以“堂吉訶德”和“桑丘”命名的兩艘太空船，用來研究某一顆近地小行星。桑丘號太空船預先到達這顆小行星的運行軌道附近，在飛行的過程中，向小行星發(fā)射多個探測器。然后，堂吉訶德號太空船將以每秒10公里的速度撞向小行星。撞擊發(fā)生后，桑丘號與地面太空望遠鏡一起監(jiān)測被撞小行星，跟蹤觀察由撞擊所產(chǎn)生的小行星碎片的軌跡，分析整個攻擊計劃是否能夠改變小行星的飛行速度和方向。

神秘的太空危機四伏，杞人所憂慮的天外災禍，從來就不是一個虛無的笑話，而是人類共同面臨的嚴峻現(xiàn)實。