撞击地球 来自小行星和彗星的威胁

《撞击地球：来自小行星和彗星的威胁》（“微百科系列·第二季”）通过对电影中彗星撞击地球这个有趣的情节揭开了虚构事实的面纱，讲述了彗星和小行星的性质和发展演变的历史，探究了一些轨道比其他轨道更危险的原因，揭秘了撞击事件所具有的局部破坏性以及对全球造成的影响，并且乐观地预计了未来的太空任务将如何避免灾难的发生。

安德鲁·梅(Andrew May)，英国曼彻斯特大学天体物理学博士。有30多年的学术研究经历，出版了多部天体物理、军事历史、科学家传记等方面的著作，现在担任科技期刊的自由撰稿人和科学顾问。

1小行星启示录
2太空中的石头
3撞击路线
4来自太空的死亡
5宇宙联系
6绘制威胁图
7行星防御
8时间问题，而不是可不可能
拓展阅读

     在人们的想象中，小行星或彗星对地球的撞击是“世界末日”最可能的场景之一。这个想法以前较新颖，但20世纪最后十年成为主流意识，很快便得到人们的认同，并深入人心。很大程度上，这主要归功于两部好莱坞电影——《世界末日》（Armageddon）和《天地大冲撞》（Deep Impact)。如果我们要挖苦讽刺卡通连续剧《辛普森一家》中的那些俗套的黄金法则，宇宙撞击就是优选的话题。2011年第492集正好提到，巴特（Bart）说道：“无论我们做什么，一颗小行星就可以将我们摧毁。我们应该尽情享乐，然后毁掉这个地方。”荷马（Homer）回道：“没错，凭什么小行星可以找这种乐子？” 姑且不论大众文化，外太空撞击给我们带来的威胁始终是存在的，且非常严重。成千上万的小行星轨道与地球轨道相交，理论上讲，其中的任何一颗都可能会与地球在相同时间处于相同位置。许多彗星也是如此。新彗星不停地落入太阳系内部。从整个宇宙来看，撞击并不罕见，一直都在发生。 曾经发生过…… 我们先来审视一下月球。由于撞击，月球表面呈现出独特的形状。除了成千上万可见的陨石坑，还有其他可见特征，如山脉和误以为是“海洋”的大片黑色区域，其实这些都是撞击形成的。但是，为什么月球所受的宇宙撞击比地球多呢？ 事实并非如此。地球所受的撞击与月球一样是很多的，但几个世纪以来，大气和地质变化、覆盖地球3/4的水共同掩盖了这些证据。如今，地球上只有专享一个容易辨认的陨石坑，那就是亚利桑那州的流星陨石坑[又名巴林格陨石坑（Barringercrater）]。这个陨石坑直径1千米，看起来相对年轻，因为只有大约5万年历史，这对于45亿年历史的地球来说，只是眨眼一瞬。然而，如果你细心观察就会发现，地球还有许多其他撞击坑，通常都更为古老，有的也更为巨大。 例如，希克苏鲁伯陨石坑（Chicxulub crater）直径大约200千米，横跨墨西哥尤卡坦半岛北端，一直延伸到墨西哥湾。6600万年前，一颗直径10千米的星体从外太空坠落到地球，造成了毁灭性灾难，它就是这次事件的残留物。虽然现在只是一块巨石，很明显当时对当地造成了巨大的破坏，但与一颗直径1.3万千米的行星相比，体积也不大。因此，整体而言，地球很难注意到这次撞击，是吧? 答案是否定的。希克苏鲁伯陨石坑的运行速度大约20千米/秒，接近可以转换为一股巨大的动能。撞击时，所有的能量以爆炸的形式全部传递给了地球。1945年的广岛爆炸是大多数人能想到的优选一次爆炸，我们试想这次爆炸的破坏程度相当于那次的50亿倍，瞬间集中于尤卡坦半岛的一个点，最终形成了希克苏鲁伯陨石坑。 这次撞击造成的灰尘云在地球沉积改变了近几个世纪的全球气候，造成了地球75%的植物和动物灭绝。其实，希克苏鲁伯陨石坑优选的受害者就是曾统治生物圈长达1亿5千万年的庞大脊椎动物——恐龙。这样的事不是头一回发生。恐龙自己在更早一次大灭绝之后便显赫一时，而在那之前至少还有三次大灭绝。并不是所有灭绝都必然由陨石撞击所致，还有其他可能的原因，但其中几次灭绝很有可能是由撞击造成的。 如果一个直径10千米的物体可以造成这么大的破坏，那1千米呢？100米呢？虽然不会摧毁整个物种，但破坏性也极强。造成亚利桑那州陨石坑的物体直径只有50米。不难想象，一个大小类似的物体坠落到今天人口密集的城市会发生什么。1908年，一个大小差不多，或可能稍微大点的物体坠落到现今俄罗斯上空的大气层。由于在高空中发生爆炸，没有形成陨石坑，但燃烧的火球烧焦了大片森林，夷平了方圆30千米内的树木。幸运的是，这次事件发生在人口稀少的通古斯卡河流域，几乎没有造成人员伤亡。 P2-4