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  距离拉响警报仅两个月后,2024 YR4小行星撞击地球的概率从历史最高的3.1%降至了0.004%。

  他们一边刷新着各国天文学家最新公布监测撞击的概率,一边以此为基础,为地球的未来献计献策,甚至末日爱好者也加入进来,分享着他们设计过的那些地下堡垒与最不容易变质的蜂蜜的配比……

  3月初,就在2024 YR4降至0.004%的节点,《新浪蜂鸟》联系到了中国航天相关的从业者,进一步求证这颗近地小行星会对我们的生活产生多大的影响。

  “(撞击概率)很难再有大幅变化。”面对《新浪蜂鸟》关于2024 YR4撞击地球的概率是否还会升高的提问,星河动力回收技术副总设计师卓佳向《新浪蜂鸟》说道。

  “撞击概率的变化是因为前期观测数据有限对其准确轨道难以估计,随着观测数据增加,定轨精度提高,最新计算的轨道撞击地球概率很小。而行星在太空运行轨道相对固定,很难有大幅变化。”

  建于智利里奥乌尔塔多的小行星撞击最后警报系统(ATLAS)望远镜镜头首次探测到编号为2024 YR4的近地小行星。

  这台天文望远镜由美国宇航局(NASA)资助。卓佳告诉《新浪蜂鸟》,小行星监测的背后,其实有较高的技术难度和成本投入。

  “目前对于监测可能撞击地球的小行星,需要动用全球大型望远镜平台进行持续性观测,包括大型地面天文台和太空望远镜等,技术难度高、成本投入大,短期内商业航天公司参与的难度较大。”

  根据NASA近地天体研究中心(CNEOS)撞击监视系统判断,2024 YR4小行星运行在一个围绕太阳的椭圆轨道上,且有可能在2032年12月22日与地球相撞。

  2025年1月27日,NASA近地天体研究中心(CNEOS)发现2024 YR4撞击地球的概率已经超过1%,达到了国际小行星预警网络(IAWN)的通报标准。

  接下来的一个多月,小行星撞击地球的概率不断攀升。2月初,欧洲航天局(ESA)和美国宇航局(NASA)更新数据,将2032年撞击概率从最初的1.2%提升至1.6%,随后进一步升至2.3%。2月18日,撞击概率进一步上升到3.1%。

  2024 YR4一度被称为“20年来最危险的小行星”。国际上往往使用“都灵指数”(Torino Scale)来衡量小行星或彗星等近地天体造成的威胁。

  国际天文学联合会从1999年开始使用都灵指数对潜在的撞击地球事件进行分类,指数从0到10递增,代表了地球受小行星撞击的威胁程度逐级上升。

  2024 YR4的都灵指数一度达到3分,它指的是“显著风险,需密切关注”,这仅次于2004年评为4分的“阿波菲斯”( 又名“毁神星”)小行星。2024 YR4在NASA和欧洲航天局(ESA)追踪的风险小行星清单中排名第一。

  2025年1月以来,美国新墨西哥州的马格达莱纳岭天文台、丹麦1.54米望远镜、位于智利的甚大望远镜、夏威夷天文台的全景巡天望远镜和快速反应系统均已开始密切追踪2024 YR4。

  从距离来看,它已于12月25日从最接近地球的82.8万公里处飞过,目前正在远离。当前这颗小行星距离地球超过4800万公里,部分望远镜会暂时无法观测。

  欧洲航天局宣布,将动用詹姆斯·韦布空间望远镜在3月和5月观测2024 YR4。之后要等到2028年底,这颗小行星再度靠近地球时才能观测。

  然而,根据国际小行星预警网络(IAWN)发布的《最终通知:近地小行星2024 YR4未来没有显著撞击地球的潜在风险》称,在2025年1月至2月23日的持续观测显示,2024 YR4在2032年12月22日撞击地球的概率降至0.004%,未来一个世纪内已没有显著撞击地球的潜在风险。

  这一概率由推进美国宇航局(NASA)实验室近地天体研究中心(CNEOS)、欧空局近地天体协调中心(NEOCC)和近地天体动态网站(NEODyS)计算得出,并汇报给空间任务规划咨询组(SMPAG)和联合国外层空间事务办公室(UNOOSA)行星防御项目官员。

  如果2024 YR4小行星撞击到人类聚居区,后果将难以想象,甚至有网友围绕“地球末日”展开讨论。

  2013年俄罗斯车里雅宾斯克发生陨石坠落事件,直径约17米的小行星母体在距离地面约23千米处爆炸,所产生的冲击波造成数平方千米内的7000多栋房屋不同程度受损,近1500人受伤。

  中国科学院国家空间科学中心研究员李明涛表示,这颗小行星大概率不会直接落在地球表面,而是在空中就解体。如果落于地球,最大的可能性是落进海里。

  李明涛指出,根据科学家计算出的陨落带,2024 YR4理论上会陨落在南美洲-非洲-南亚这个条带,而在这个条带里,海洋占据相当大比例。

  如果陨落在远海,那么对人类社会应该没有太大影响;如果陨落在近海,可能会引发海啸,使海滨城市受到影响。

  如果陨落在陆地上,小行星在空中解体时产生的冲击波、热辐射、光辐射等小火箭ssr永久免费节点网站,有可能摧毁一个中等城市面积的区域。

  但在撞击概率尚未下降之时,美国亚利桑那大学航天工程师、被称作“小行星猎人”的戴维·兰金却率先表示出“不足为虑”。

  据《科技日报》报道,他曾向媒体表示,这颗小行星“不值得为之失眠”,并认为撞击概率将大幅下降。

  事实也验证了他的判断。在地球所在的太阳系中,有超过3.5万个小行星。人类从未听说过的小行星故事时有发生,包括掠过、险些相撞和直接撞击。

  据BBC报道,自从两个月前在智利沙漠的望远镜首次发现2024 YR4以来,数十个其他天体已经从比月球更接近地球的地方掠过。

  警报解除的小行星也早有先例。2004年都灵指数为4分的“阿波菲斯”小行星(又名“毁神星”)预警就曾被证明是虚惊一场。

  2004年6月,人类发现一颗直径375米,约有邮轮大小的小行星,撞击地球的概率一度升至2.7%。人们预测,它可能在2029年或2036年撞击地球。

  BBC称,最理想的情况是小行星直接撞击远离人类居住区的陆地,这能让科学家获得来自太阳系遥远天体的实体碎片,同时有助于了解地球的撞击历史。

  法国国家科学研究中心(CNRS)的帕特里克·米歇尔(Patrick Michel)教授团队曾追踪研究毁神星预警事件,米歇尔教授指出了20年前那场预警和当今的不同之处。

  2004年,在科学家发现威胁、计算撞击概率后,“我们想:该联系谁?”他表示,当时科学界和政府完全缺乏应对机制。

  目前,米歇尔教授所属的国际太空任务规划咨询组(SMPAG),专门向各国政府提供小行星威胁应对建议,并进行直接撞击模拟演练,这些演习现阶段持续进行。

  李明涛曾表示,目前最成熟的技术手段是发射航天器,高速撞击小行星,使其改变轨道,与地球擦肩而过。

  2022年9月26日,NASA的“双小行星重定向测试”(DART)任务使航天器成功撞击小行星,使其轨道周期缩短32分钟,已经验证了人类有能力改变小行星轨道。这是目前最有效的“地球盾牌”。

  李明涛称,还有一些正在探索的技术方法,比如通过引力牵引小行星、激光烧蚀小行星等,只不过目前这些方法还不成熟。

  举例来说,引力牵引指的是利用航天器的引力缓慢改变小行星轨道。利用质量足够大的航天器在小行星附近长期伴飞,需要数年至数十年,通过自身引力对小行星施加微小但持续的拉力。

  针对这一方法,NASA曾提出“小行星重定向任务”(ARM),ARM任务源于美国总统奥巴马在2010年提出的2025年小行星登陆设想,计划采用太阳电推进(SEP)系统驱动航天器抵近一颗近地小行星,将其俘获并拖入月球轨道,以便航天员开展研究。

  不幸的是,由于2018财年NASA总预算缩减,ARM作为“以地球为中心的研究”被划为优先级较低的项目,成为被裁减的对象。

  此外,可能的方法还包括激光烧蚀小行星,它指的是通过高能激光或聚焦太阳光照射小行星表面,使其物质汽化喷射产生推力。

  1998年迈克尔贝执导的电影《陨石大冲撞》中,NASA派遣钻油工人在撞击地球的小行星上钻井,并炸毁该小行星。

  卓佳向《新浪蜂鸟》解释称, 其原理就是核爆偏转方案。从实现角度来说,航天飞机依靠地球大气减速,并在铺装跑道上滑跑着陆,因此很难实现小行星着陆。另外对于向美国德克萨斯州大小的小行星,“电影中的核弹似乎太小了。”

  据公开资料,科学家在尝试的方法还包括核爆偏转、质量驱动、附着推进器、太阳帆或光压推移、轨道共振利用、表面涂层改变反照率等。

  更坏的可能性是,拦截失败,小行星撞击了城镇。人类也有一套补救性应急预案。新墨西哥大学的博斯劳博士指出,应对措施将参照飓风防御预案,包括疏散人群和基础设施保护。

  作为航天大国,中国也在针对小行星的防御拦截做出自己的部署。2024年9月举行的第二届深空探测(天都)国际会议上,我国发布了首次近地小行星防御任务方案设想,并计划于2030年前后实施首个近地小行星防御任务。

  据嫦娥七号任务副总设计师唐玉华介绍,我国首次近地小行星防御任务计划选用“伴飞+动能撞击+伴飞”模式,当撞击器对目标小行星实施动能撞击时,探测器对撞击过程进行全程观测,并在撞击后继续开展撞击效果评估和科学探测等工作,通过一次任务实现“动能撞击+天基评估”。

  我国也在人才储备方面有所动作,近日国家国防科技工业局重大专项工程中心面向社会公开招聘,其中就包括“行星防御岗”招聘3人,工作内容主要为近地小行星监测预警研究。

  商业航天被认为是进一步解读宇宙奥秘、拓展人类文明的边界的方式,在人类与小行星打交道的漫长历程中,商业航天有望成为新变量。

  在这条路上,SpaceX打起了头阵。前文提到,目前最有效的“地球盾牌”,是发射航天器,高速撞击小行星,使其改变轨道。

  卓佳告诉《新浪蜂鸟》,动能撞击器本质上是轨道较为特殊的航天器,同样依靠运载火箭发射。美国小行星防御测试项目DART探测器就是由SpaceX公司猎鹰9火箭发射的。

  卓佳向《新浪蜂鸟》表示, “随着中国商业航天公司发展,其商业化运载火箭能力进一步提高,成本进一步降低,可以为我国行星防御类似探测器、验证器的发射提供更加多样的选择。”

  值得一提的是,星河动力于2024年完成了“爱神星”轨道机动飞行试验平台的发射与变轨验证,该平台具有长期留轨工作和快速轨道机动能力。

  我国商业航天进入加速发展阶段,商业航天以“低成本、快速迭代”著称,这也可能对未来执行小行星防御任务有所帮助。

  2024 YR4小行星撞地球的概率趋近于零之后,最新研究数据显示,该小行星在2032年12月22日有很小的可能性会撞击月球,撞击概率为1.7%。

  月球是地球最大的卫星,从地球到月球的平均距离是384,399公里。小行星撞击月球可能带来的冲击,也受到了大众关注。

  小行星撞月球的威力不容小觑。英国杂志《自然-通讯》2月4日刊载的一份研究报告显示,一颗小行星在约38亿年前撞击月球,溅起大量石块。

  研究人员推测,当年撞击月球的小行星直径约25公里,以5.5万公里的时速撞击月球后,在月球背面南极附近形成直径320公里的撞击盆地。

  撞击溅起的石块流以每秒1公里的高速掠过月球表面,形成两道又深又长的大峡谷,从撞击盆地向外延伸。

  美国大学太空研究学会发布的新闻公告说,这两道大峡谷深2.7公里到3.5公里,宽20公里至27公里,长270公里至860公里。

  研究报告主要作者、美国大学太空研究学会月球与行星研究所地理学家戴维·克林说,这两道大峡谷的形成是“非常暴力、非常戏剧化”的过程。

  据北京天文馆研究馆员朱进介绍,2024 YR4小行星的直径大概在40米到90米之间。从直径来看,2024 YR4小行星比当年撞击月球的小行星小得多。

  卓佳也向《新浪蜂鸟》表示,由于总能量不大,2024 YR4小行星撞月球对人类的生活影响不大。但撞击抛射的物质可能进入月球轨道,短期内增加轨道碎片数量。这些碎片可能对目前在月球轨道运行的探测器构成潜在威胁。

  伦敦帝国理工大学行星科学教授柯林斯认为,人类在地球上会很安全,撞击喷射出的物质可能飞向地球,但会在大气层中燃烧殆尽。

  所以至少从目前看,无论是地球还是月球2024 YR4都不太会在2032年年末影响我们的生活。此外可以确认的一点是,随着我国近地小行星防御任务方案的不断完善,未来我们同样会在构筑起一道防御撞击的“中国盾牌”。

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