天文学家们密切关注2024 YE4小行星的动向,曾预言在2032年可能撞击地球,届时会引发城市级区域性毁灭灾难。新的观测证据表明,这颗小行星回到地球轨道附近时不会撞击地球,可能会撞击月球。
众所周知,月球距离地球平均为34.8万公里,曾经为地球阻挡过无数的小行星灾难,被称为地球的盾牌或保护神。那么,如果这次又为地球挡了这一撞,地球就逃过了一劫吗?
这种说法并不准确。
其实说起来,2024 YE4很小,直径只有60米,约有一幢20层楼房大小,在浩瀚的太空只能算一块漂流着的小小石块。2024年12月5日,这块太空岩石飞掠地球近地点时距离我们82.88万公里,当时并未被观测到,一直到2024年12月27日,才被ATLAS望远镜发现,此时,2024 YE4已经距离地球254万公里。
也就是说,如果这块太空石块真的撞向地球,人们根本就毫无防备。或许在光天化日突然来了个晴空霹雳,或者睡梦中天降厄难。为啥发现不了呢,一方面是因为目标太小,在距离达百万公里的太空中本来就很难观测到,且当时它又是从太阳方向冲过来,刺眼的阳光形成了观测盲区。
虽然这种太空石块很小,由于其运动速度极快,动辄每秒十几公里,撞上地球的能量就不可小觑了。2013年车里雅宾斯克陨石就是这样一个盲区内的"偷袭者",毫无预警地突然出现在大气层,拉出一道白烟就来了个晴空霹雳爆炸了,冲击波和爆炸碎块导致数千栋建筑玻璃被震碎,1500人受伤。
车里雅宾斯克陨石只有20米,2024 YE4却有60米。
如果2024 YE4以每秒15~20公里的速度冲入大气层,其释放的能量相当于760万吨TNT,是广岛原子弹500倍的威力!由于地球大气层的阻挡,它大概率会在距地面十几公里的高空发生爆炸,其能量足以让数万平方公里范围内的建筑玻璃全部震碎。如正在城市上方,冲击波将夷平整座城市;如果其落入海洋,将引发局部海啸,冲毁沿岸地区。
这种太空岩石被称为“城市杀手”,其含义是:不毁灭人类文明,但足以抹去一座千万人口级别的城市。
科学界将千米级以上的近地小行星称为“行星杀手”,这种小行星撞击地球,就有可能终结人类文明。6600万年前就是一颗约10公里直径的小行星撞击地球,终结了恐龙时代,改写了生物进化方向。目前,“行星杀手”基本都进入了监控中,但像2024 YE4这样的“城市杀手”,迄今还只是找到了约4成,有大半还在人类“盲区”。
由此可以看出,行星杀手虽然厉害,但基本都在明处;城市杀手却大多埋伏在暗处,可能时不时“偷袭”。俗话说,明枪易躲暗箭难防,这些城市杀手就像悬在人类头顶的达摩克斯之剑,是难以防范的更大威胁。
这种威胁早就引起了世界科学界的高度重视,一些发达国家不断进行着各种防范措施的试验。2022年,NASA的DART任务已经成功验证了动能撞击偏转技术——以每秒6公里的速度撞上小行星Dimorphos,将其公转周期改变了30多分钟。
这项具有里程碑意义的试验,让人类似乎看到了应对天外来客威胁的一线曙光。但这并不能就认为,人类已经掌握了应对这种小行星撞击的威胁。要知道,即便成熟的应对天体撞击技术,也需要长远的准备时间,至少都要几年的预警。就像2024 YE4这样的太空岩石,来得往往令人猝不及防,等发现它们时灾难已经来到头顶。
所以说,应对小行星的威胁还任重道远。
2024 YE4被发现后就一直被科学家们盯着,并采用了最强大的太空望远镜韦伯望远镜跟踪,精密计算其运行轨迹。起初认为这颗太空石块在2032年12月22日回归地球轨道时,有可能会撞击地球,每次新的观测,计算的撞击概率都会变化,2025年2月这个概率达到3.1%的峰值,成为有史以来最危险的小行星。
随着测量精确度的提升,2024 YE4撞击地球的概率逐渐变小。据NASA称,2026年6月初,在这颗太空石块即将消失在人类视野时,最新的观测数据将其回归时出现位置的精度又提高了近20%,最终排除了其撞击地球的威胁。
但随后的研究发现,其虽然不再撞向地球,却有可能会撞上月球。那么,如果只是撞上月球,人类就可以躲过一劫吗?事情并非这么简单。
由于月球没有大气层,这颗太空岩石会完整地砸向月面。根据加拿大韦仕敦大学Paul Wiegert教授团队的模拟计算,撞击将在月面炸开一个直径约1公里的大坑,与美国亚利桑那州的巴林杰陨石坑差不多大小。撞击瞬间将产生地球上肉眼就能看到的耀眼闪光,并持续数秒,撞击将1亿公斤的月球岩石和尘埃抛射到太空中。
这将是过去5000年间,也是人类文明史以来月球上发生的最大规模撞击事件。
月球是地球唯一的天然卫星,虽然月球上没有生命,但却对地球生命有着异乎寻常的重大作用。当2004 YE4真的撞到月球时,虽然不是地球直接受到重大物理危险,但对人类文明的影响依然不可小觑。
首先,探索和开发月球已经成为人类文明重要进程,探月以及人类再次登月都在进行中,到了2032年人类很可能已经在月球表面建立了基地,也可能有宇航员在上面活动,当撞击发生时,月球表面的宇航员和基础设施都将面临巨大风险,甚至毁灭和死亡。
由于月球没有大气层,撞击不会像地球那样形成横扫一切的空气冲击波,真正的威胁来自飞溅的喷射物。撞击瞬间,约1亿公斤的月岩和尘埃以每秒数百米至数公里的速度向四面八方喷射,在低重力、无阻力的环境下,这些碎片可以横跨数百甚至上千公里。
撞击点附近几十公里内的基地,将面临灭顶之灾:米级巨石足以击穿加压舱段和穹顶,整个设施将被彻底夷平。即便基地远在数百公里之外,一枚硬币大小的碎石仍以超过子弹的速度击中太阳能板、储水罐或舱壁,一次命中就可能造成舱段失压、设备报废。
此外,撞击引发的强烈月震会撼动基地的地基和密封结构,而弥漫的月尘会覆盖太阳能板,导致发电效率骤降,能源系统将面临断供风险。可以说,撞击月球对其上的基地和宇航员的威胁,是必然且难以避免的,伤害程度大小取决于距离远近。
其次,爆炸会向太空抛撒的无数碎片,那些较小的从毫米级到厘米级的碎片颗粒,在数天到数月后将抵达地球。它们闯入大气层时,划过长空,会燃烧成一场壮观的流星雨,一般不会落到地表,Wiegert教授打趣说:"我们预计不会有比方糖更大的东西掉下来。"
但这并不是说就不会对人类文明造成损害,尤其是太空中那些我们赖以生存的航天器。数百到数千颗毫米级的碎片可能在几天内密集撞击人造卫星,相当于把正常情况下十年遭遇的微流星体暴露量压缩到几天内完成。
那些比子弹还要快的小颗粒,会在卫星或航天器上留下坑洞,太阳能板和精密仪器可能被击穿损坏。国际空间站计划在2030年前后退役再入大气层,届时早已不在可能的碎片路径上,但中国空间站"天宫"在2032年前后很可能仍在轨运行,其轨道高度约400公里、倾角42度,正好处在低轨道碎片的飞行路径上。由此,这将是一次不容小觑的严重威胁,要早做防备,届时才能通过机动规避灾害。
而对人造卫星、太空航天器越来越依赖的人类文明,会间接受到多大损害,取决于能否更早预警和预案,以及人类科技的发展。
那么,凭着人类现有技术,可以避免这次撞击吗?时空通讯觉得只要及早筹划,是有这种可能的。据测算,2024 YE4在2028年前后会重新进入望远镜视野,届时只要及时跟踪监测,提前三到四年准备发射撞击器,是有可能将其撞偏轨道,从而避开撞击月球的。
不过,目前检测到的撞击月球概率约为4.3%,也就是说还有95.7%的可能性是什么都不会发生。因此,大概率2024 YE4依然只是一位过客,在2032年底掠过地球和月球时,给人类增加了一次观测机会而已。
不过,这颗太空石块的故事告诫我们,未来的小行星防御计划,再也不能只盯着地球,随着月球空间站、月面基地和绕月卫星成为现实,我们需要保护的"资产"已经不止在地球了。正如Wiegert教授所说:"我们开始意识到,也许需要把盾牌伸得更远一点。"
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