论文部分内容阅读
“请在日历上圈出2036年4月13日，这一天有颗小行星很可能会撞上地球，一旦惨剧发生，它将变成地球人的世界末日！”在美国旧金山举行的美国科学促进会年会上，科学家们发出了这样的“末日警告”。
毁灭之魔“阿波菲斯”
一颗名叫“阿波菲斯”的390米宽的小行星将有可能在2036年和地球相撞，释放出比广岛原子弹爆炸高10万倍的能量，数千平方公里的地区将受到直接影响，而释放到大气中的灰尘可能将影响整个地球的生态。
“阿波菲斯”是埃及神话中一个恶魔的命名。在埃及神话中，“阿波菲斯”是古老邪恶的毁灭之魔，它企图让整个世界陷入永久的黑暗。最近，天文学家将一颗正从外太空直奔地球而来的小行星也命名为“阿波菲斯”。
将其冠以恶魔的名字，正是因为这颗小行星将对人类带来前所未有的灾难性威胁。这颗小行星以前的名字叫做“2004MN4”，它于2004年6月被科学家发现，直径约有390米宽。
然而，直径超过1公里的小行星将每隔数十万年和地球相撞一次，直径大于6公里的小行星将每隔数亿年和地球相撞一次，这样的撞击将会引发灭绝性灾难。这次我们面对的就是一个迟到的大家伙。
NASA科学家进行轨道验算后发现，“阿波菲斯”其危险等级为史上最高， 2029年将和地球擦肩而过，但却将在2036年重新光临地球，并可能冲破大气层和地球相撞！
“阿波菲斯”目前已经名列“托里诺等级”第4级，10级意味着必然的全球毁灭性碰撞。“阿波菲斯”的危险等级在有史以来发现的小行星中是最高的，它和地球在2036年的相撞的概率高达37分之一！
2036年“阿波菲斯”会撞向地球？
根据计算“阿波菲斯”的运行轨道，它将在2029年与地球擦身而过，2036年撞击地球，造成比2004年12月印度洋地震海啸更可怕的破坏。
为了保护我们生存的地球，NASA启动了“太空防卫项目”第一步，决定安放跟踪仪监视小行星“阿波菲斯”的确切轨道，这被世人称为“地球保卫战”的开始。
“阿波菲斯”是天文学家已知的近800颗具有潜在威胁的小行星之一，更是少数几颗天文学家们希望可以进一步详细研究的天体之一。
“阿波菲斯”小行星是一颗绕太阳运行的近地小行星，其形状不规则，直径仅320米左右，质量约4200万吨。它在2004年6月被发现，此后失去踪迹，直到6个月后又再次被发现。
2004年圣诞前夜，科学家们在NASA的“近地天体计划”办公室中计算出，“阿波菲斯”将在2029年4月13日与地球擦身而过。
科学家们通过对“阿波菲斯”小行星进行不间断地观测，估算的数据显示，至2029年，“阿波菲斯”小行星与地球之间的距离为18640英里，这个距离比多数的通信卫星与地球的间距还要近几千英里。
当“阿波菲斯”接近地球时，其运行速度为每秒5.9公里，如果击中地球，将产生相当于11万颗广岛原子弹爆炸所产生的能量，等同于整个纽约市及其周围区域的地方都会瞬时毁灭;如果它撞击在海洋中，那么将引起毁灭性的海啸，比2004年印度洋大海啸更猛烈。因此，可以说“阿波菲斯”是地球的一个致命敌人。
那么，2029年“阿波菲斯”真的能与地球擦身而过吗？
是的，2029年4月13日，黑色星期五，数以百万的人们会来到户外，抬头仰望，惊异于自己的好运。小行星“阿波菲斯”将与地球擦身而过，划过夜空，比许多人造卫星更快，比大部分恒星更明亮。
2029年4月13日，“阿波菲斯”将会在3万公里的高空飞掠过地球。相比之下，地球同步卫星的轨道高度为3万6千公里。在距离地球最近时，这颗小行星将会明亮得像一颗3等恒星。即使在城市的灯光中，在非洲、欧洲和亚洲，有记载以来，其亮度将前所未见。
当“阿波菲斯”在地球附近呼啸而过时，地球的引力会将这个天体扭成一种复杂的转动摇摆的状态，引力所产生的扭矩还可能将“阿波菲斯”撕裂。
这样的事件从未被见证过，科学家们将获得有史以来最好的一次机会，来观察地球的引力如何影响一颗小行星的运动状态。而这种研究，对于科学家们应对那些与地球有相撞危险的其他天体来说极具参考价值，因为小天体与地球接近时，都将发生类似的状态变化。 2036年“阿波菲斯”真的能撞向地球吗？
科学家们的回答是：“当然， 2036年的撞地灾难将很难避免。”
当小行星“阿波菲斯”于2029年在距地球表面3万多公里的高空掠过地球后，其自身状态和运行轨道将因地球引力而发生变化。这一变化足以导致它在7年后，也就是2036年“击中”地球，所产生的冲击力足以使美国德州消失，或使两个欧洲国家消失。
在如此毁灭性的撞击中，地球上的生物将难以逃过此劫。如果“阿波菲斯”击中太平洋，将会掀起200米高的巨浪，它的冲击波掀起的灰尘，将笼罩地球上1/4的地区，这一地区里的动植物和人类将因为严寒和食物链被破坏而死去……
地球人应该怎么预防？
为避免小行星“阿波菲斯”可能在2036年与地球的相撞，地球各国的科学家正紧密合作，用各种办法来保卫地球人类赖以生存的地球。
只有改变撞地小行星的轨道才能拯救地球，为此科学家已经提出了许多理论性的方法。
派遣太空飞船
欧洲宇航局“先进观念小组”设计出了用人造卫星或火箭推动小行星偏离撞地轨道的方法。科学家最感兴趣、也最易实现的方法，就是派遣一艘太空船和小行星猛烈碰撞，从而改变它的方向。
欧洲宇航局计划在下个10年发起“堂吉诃德”计划，派两艘太空船前往一颗测试小行星。其中一艘太空船名叫“西达尔戈”，它将和这颗小行星高速相撞，而另外一艘名叫“桑科”的太空船则将在附近测量小行星的轨道改变情况。
安放跟踪器
搭载着无线电跟踪器的太空船将在10年内启程飞往“约会”地点。倘若跟踪仪显示小行星确实将与地球相撞，地球人类将设法使其偏离原来的轨道以避开地球。
“引力拖车”
地球人类准备在 2029年飞临地球时，用“引力拖车”将其引开。在2029年小行星经过地球附近时，只需发射一枚约1吨重的“引力拖车”飞船，就可以明显改变这颗小行星的运行轨道。
为做到万无一失，科学家还需要进一步考核。第一步，在地面进行观测，计算“拖”开小行星的可行性;第二步，研究人员应该演习考证“引力拖车”成功几率;第三步，以前已有飞船靠近小行星进行空间勘测，收集的数据对“引力拖车”很有帮助。“引力拖车”是一种创新思维，之前的防撞击方案是利用爆炸的反冲力改变小行星的运行轨道，而“引力拖车”不再需要爆炸，而且没有核污染。
发射太空飞行器
人类已经想出了不少避免小行星与地球碰撞的方法。其中就包括发射一艘太空飞行器，利用其对“阿波菲斯”小行星产生的引力，让它不会撞上地球。
也可以让太空飞行器以与小行星相同的速度和方向与它“并肩而行”，当两者达到相对静止的时候，用机械臂去“推一下”，改变其运行轨道。还有人提议在小行星上安置“巨型火箭驱动器”，改变其轨道;或者在太空中放置一个巨大的聚光镜，反射太阳光将小行星汽化。
建太空保护网
一个直径1公里左右或者更大的近地小行星一旦撞击地球，足以造成人类历史上空前的劫难，这一事实一直激励人们为地球制作一个保护网，并让人们思考：如何才能使这些可能引起灾难的小行星转移方向。
一旦发现小行星有撞击地球的可能，人类必须要有足够的时间来防备，而防备时间一般需要几十年。如果等到小行星快接近地球时才采取措施，是根本来不及的。
因为小行星的飞行速度肯定会超过目前人类最快的飞行器速度，派人类发射的飞行器追上它并安放炸药，也是不可能的。因此人类只能指望早早地发现它们，并将飞行器发射到外太空“等候”拦截，然后再想法将它推离轨道。这一“宇宙战场”离地球越是遥远，人类就越是安全。
为了解决人类可能的灭顶之灾，全球的科学家们想出的方法可谓五花八门。如：为地球安装一个“宇宙气囊”可以保护地球不受小行星或慧星的撞击，因为它可以改变这些小星体的飞行轨道，使它们偏离地球。
地球人类使用航天飞机利用化学反应为“气囊”充气，而这一“气囊”完全可以对直径在10公里以内的星体起到有效的防范作用。
尽管科学家们提出了那么多解决方案， 但这些方案在实施前还需进行更深的研究。
还有别的小行星会撞向地球吗？
有，2071年，一颗1950年发现的名为1950DA的小行星有千分之一可能撞击地球。
根据1950DA现在的运行轨道，该小行星将在2880年3月16日与地球相撞。尽管科学家们声称相撞几率约为三百分之一，但对科学家和逻辑学者来说，这已经是一个触目惊心的数字了。 对地球来说，到现在为科学家们所熟知的最迫在眉睫的危险，来自一颗代号为2000SG344的小行星。该小行星将在2071年与地球发生碰撞，可能性为千分之一。该小行星是有史以来第一颗“与地球碰撞危险度”超过0的小行星。
科学家们将小行星与地球碰撞的危险度从0到10分为11级，而0是最高的等级。一旦与地球相撞，那么它的撞击能量将大于100颗广岛原子弹，其爆炸力超过世界上最强大的核武器。
地球经得起碰撞吗？
地球经不起碰撞，与直径大于1公里的小行星碰撞将导致全球性灾难。在小行星撞击地球表面时，一切位于落点周围半径200至2000公里范围内的东西都将毁灭，火灾将笼罩更广大的地区，数量巨大的灰烬和尘土将被抛入大气层中，天地一片昏暗，太阳光将不能到达地球表面，地球温度急剧下降，大部分喜爱温暖的植物和动物将会灭绝，植物的光合作用也将停止。
几年后，当尘埃最终落定，阳光重新照耀大地时，由于冲击将导致大气层中二氧化碳大量增加而产生温室效应。地面温度升高，会引起两极冰川的融化，随后造成大部分陆地上洪水泛滥。
除了大气层性质的变化外，由于直径1公里的小行星坠落，地球的磁场将遭到破坏，地质构造发生改变，火山的活动性增加。许多科学家相信，6500万年前一颗小行星撞击地球，是导致恐龙灭绝的原因。
如果小行星坠落到海洋，一场巨大的海啸将会发生，滔天巨浪冲上陆地，海岸边的所有生物几乎马上就会死亡。进入大气层中的水分将完全改变大气层的循环。大气层的破坏将比陨石坠落到陆地上更为可怕。
直径10公里以上的小行星的坠落将足以冲破地壳，引起全球各大洲分布图的重组。地球就像一个液体的球，上面覆盖着薄薄的一层只有20公里厚的硬壳。对这样的球，任何一下猛烈的打击都会导致它的碎屑四散飞溅到宇宙中。
即使是直径只有100米的小行星，无论它坠落到哪个城市，都会使整个城市从地球上消失。而直径小于100米的小行星是最难发现的。对于地球人类来说，主要的危险正是来自它们。
其实，小行星在地球门前掠过并非第一次。2002年l月7日，一枚直径300米的小行星以11万公里每小时的速度与地球“擦肩而过”，确切的时间是北京时间15点37分。虽然地球侥幸躲过了此次碰撞，但此次“擦肩而过”却令科学家们至今心有余悸。道理非常简单，尽管这枚小行星长久以来一直朝着地球的方向飞速运行，但直到2001年12月26日，即直到小行星驶向地球近地点前的12天，它才被美国国家威夷天文台的一台小型天文望远镜所发现。
这枚小行星的编号是2001YB5，当美国的天文望远镜捕捉到它时，它正朝着地球的方向迅速逼近，看上去它的大小也就与从地球上观测月球表面一块直径一米大的岩石相似。
刚发现它时，美国天文学家异常紧张，因为一枚直径300米、可能是以坚硬的岩石组成的小行星一旦以11万公里每小时的速度撞上地球，其能量至少可以将方圆150公里内的所有建筑和自然物夷为平地，甚至对方圆800公里以外的地区也会造成不可估量的损失。
直到科学家们以最快的速度计算出小行星的运行轨道后，他们才松了一口气：这枚小行星不会撞上地球，在驶至离地球83万公里时，它将转向逆地球方向而去。事实验证，小行星的运行轨迹与科学家的计算毫无偏差。
83万公里，从常理上看是个不近的距离，但从天文学上来看，在太阳系里，它已经驶进地球的“近郊”。换句话说，以它的运行速度，小行星从其轨道近地点到地球的距离仅有不足8个小时的路程！
如果这枚小行星真的驶向地球，那么人类只能坐以待毙，因为以现在的科学手段，科学家虽然能很快计算出它的运行轨道并预见到它所威胁的具体地区，但却没有能力在12天的时间里采取任何有效的预防措施。
如果真的到了世界末日大家会做些什么？如果明天是你生命中的最后一天大家又会做些什么呢？无论世界末日也好，生命的尽头也罢，这些真的离我们并不遥远，甚至非常近！危险随时伴随着地球，也时刻围绕在我们的身边，有些不可抗力因素躲也躲不掉！我们能做的就是开心、充实地过好每一天，让自己的人生不留遗憾！
美国“行星防御官”诞生，防卫对象是什么？
“如果需要保卫这颗行星，我们将进行规划。”这是热映的《星球大战：原力觉醒》中的台词？不，这是美国刚刚设立的“行星防御官”首任官员的就职声明。
美国航天局在今年年初发布公告说，将其已存在多年的“近地小天体追踪项目”正式升级为“行星防御协调办公室”，该项目负责人林德利·约翰逊的头衔也因此变为酷炫的“行星防御官”。
这位美国首任“行星防御官”在公告中承诺，将努力保卫人类居住的这颗行星，防卫对象就是该机构原有名称中的“近地小天体”。这些小天体包括小行星和彗星，其轨道与地球的距离可在5000万公里以内，这一距离在天文学上被认为太近，因此这些天体需要被密切追踪，以判断其可能的撞击地球的风险。
美国航天局的数据显示，截至2015年底，人类已经发现了13280个近地小天体。2013年，一颗陨石坠落在俄罗斯车里雅宾斯克州，其冲击波震碎了当地约4700座建筑的玻璃，导致近1600人受伤。科学界认为，一个小天体如果与地球的距离在800万公里之内，且直径能达到30米以上，就可以穿过地球大气层撞上地面。这种小天体就被认为有“潜在危险”。
因此，行星防御协调办公室的任务就是：一，首先找出那些可能会撞击地球的小天体，对其密切跟踪;二，计算该天体的大小、形状、轨迹等特征，推断出如果发生撞击可能产生的影响，并决定应该采取什么应对措施;三，规划和实施能让目标天体避免与地球相撞的措施，如果撞击无法避免，则帮助疏散撞击区域。
《星球大战：原力觉醒》让人们畅想星球之间的战争。如果一切按科幻电影剧本的发展，很多年后“行星防御官”的工作对象除了小天体，还得算上外星人。而美国总统竞选人希拉里·克林顿曾在竞选活动上说，或许外星人已经来过地球了，“如果我当选总统，将让民众了解政府所知道的不明飞行物的情况”。