近地小行星时不时就突然造访｜地球：我太难了

太阳系中存在着数量众多的小天体，在火星与木星之间的小行星带上运行着大量的小行星，而位于海王星轨道外的柯伊伯带（短周期彗星的来源地）则聚集着数量更多的小天体（柯伊伯带天体）。由于行星或其他天体的重力吸引，某些小行星或彗星可能会脱离出小行星带。当它们的轨道在距离太阳1.3天文单位（1天文单位为日地平均距离，约为1.5亿千米）范围内，且与地球轨道的最近距离不大于120个月地距离的时候，就被称为近地小行星。凡轨道一段与地球轨道的最小距离≤20个月地距离的近地小行星称为“潜在威胁小行星”。而轨道的一部分进入地球轨道之内的近地小行星则称为“越地小行星”。这些小行星存在着与地球发生撞击的可能性。

目前，科学家们认为约有2000个近地天体(多是小行星或燃尽的彗星)的直径超过1千米，沿短周期轨道绕太阳旋转。这些天体时常会横穿地球轨道，多数情况下，它们与地球不是擦肩而过就是相距甚远。问题是，科学家们认为我们只发现了预估数量中7%～10%的近地天体。多数近地天体的确切轨道我们还不知道。

近地小行星的威胁

如果从地球的视角看，这些小行星在不远处高速穿梭，偶尔还会有不速之客飞来“突袭”自己。小行星撞击地球是小概率、高风险事件。会对全球环境、经济造成严重灾难，是可能毁灭人类的重大潜在威胁。撞击产生的影响取决于撞击小行星的大小、材质和撞击速度。直径较大的小行星撞击地球一般会造成严重的灾难。当它们抵达地球时，与地球的相对速度高达每秒十几甚至几十公里，携带的巨大动能在短时间内急剧释放，发生空中爆炸或地面撞击。

事实上，地球已多次遭遇小行星的袭击。6500万年前一颗直径10千米的天体撞击在墨西哥尤卡坦半岛北部沿海的事件就被认定是恐龙灭绝的直接原因。

2013年2月，一颗直径约20米的小行星在穿越大气层时摩擦燃烧，在俄罗斯车里雅宾克斯地区上空爆炸，致使建筑物大范围受损，一千多人受伤。这还要庆幸爆炸不是发生在繁华的市区。

2018年6月，我国云南西双版纳发生火流星事件，多个村寨成为陨石的坠落点。幸运的是，这次火流星事件并没有造成人员伤亡。

“2019 OK”与地球擦肩而过

今年7月，一颗名为“2019 OK”的小行星以大约8.7万公里每小时的速度，在不足五分之一的地月距离处掠过地球，令天文学家们着实“捏了把汗”。

虽然美国国家航空航天局(NASA)一直在密切跟踪大型近地小行星，但“2019 OK”却直到飞临地球的前一天，才被巴西索纳尔天文台和美国宇航局发现并赋名，至于它的轨道、速度、大小，甚至在掠过地球几小时前才被确认。好在它只是擦着地球“鼻尖”而过。据计算，若真迎头撞上，“2019 OK”的冲击力可能会制造出直径约1千米的陨石坑，威力或相当于几百万吨的TNT炸药，足以摧毁数座城市。

美国全天自动超新星勘测项目(ASAS-SN)团队于社交媒体上发布的小行星“2019 OK”运行轨迹视频截图

为何这颗小行星直到最后一刻才被发现？这颗小行星直径大约在“57米至130米之间”。在浩瀚宇宙中发现这颗小行星，难度可想而知。而且天文学家们只有黄昏与黎明的时候，在太阳刚刚落入地平线以下，小行星还在地平线以上时，才可能察觉其微弱亮度。而“2019 OK”过去1个月里，非常靠近太阳，夜晚时，与太阳一同落到地平线下，因此观测不到。“2019 OK”从地球身旁掠过的3天前，亮度比平时还要黯淡1000倍，所以天文学家与观测站的天文望远镜都没能及时发现它。

小行星“2019 OK”已掠过地球、飞向太阳，不会再对我们构成威胁，然而其它与它特性相似的星体，依然是地球的安全隐忧。

在今年4月举行的2019国际行星防御会议上，全球小行星专家进行了一场“决定人类命运”的模拟——小行星撞击地球演习。演习虚构了一颗将在2027年来袭的小行星，即使调动了领域内的最强专家，运用了全地球的空间力量，动能撞击与核爆摧毁双管齐下，地球依然未能全身而退——小行星碎块将撞击纽约。

怎么防范

为使地球免遭不速之客来袭的灾难，科学家们借助现代高新技术尤其是航天和核技术成就提出了多种设防方案，主要是集中在两个方向。一种方式是想办法利用撞击的动能改变其运行轨道，另一种方式则是使用重力牵引装置慢慢地将它拉出地球的路径。

但无论要实现哪一种方案，都需要严密监控危险小行星并在其到来之前提前10～15年布局，于是发现、监测潜在威胁小行星并对其精确定轨就成了关键环节。根据太阳系小天体形成和演化模型推算的近地小行星数量，全世界现在已经完成了全部直径超过1千米的近地小行星的探测与编目。但是科学有它的局限性并未无所不能。一是望远镜的观测能力有限，且观测站北半球多，南半球少，分布不均衡。科学家寻找又小又不发光的小行星好像在黑暗中寻找一粒煤渣。如果小行星是从太阳那一侧飞来的，情况会更糟，难度相当于在汽车远光灯照射下找到一只萤火虫。二是由于观测误差，确定被观测目标轨道较难。一旦靠近地球与地球近距离接触，近地小行星的轨道又将改变。

不过科学家们已经在行动。2021年，NASA将执行双星小行星重定向测试任务，发射飞行器撞向Didymos双小行星中较小那颗，然后测量撞击所对小行星造成的偏移与变化，为未来真正拦截小行星任务积累经验。