這顆跟足球場差不多大小的小行星叫2024YR4。最初的報道,它可能會在8年后撞擊地球,撞擊概率一度達到3.1%。這不禁讓我們回想起幾年前關于毀神星阿波菲斯的報道。這顆小行星將于 2029 年 4 月 14 日靠近地球,當時計算其發生撞擊的概率接近 2.7%。好消息是,目前這兩顆小行星撞擊地球的概率都已被調整為 “接近為零”。還好,這只是虛驚一場。
那么,這些小行星究竟從何而來?它們為什么會撞上地球?假如它們撞擊了地球,又會造成多大危害呢?今天,我們就來聊聊小行星的那些事兒。
2024 年 12 月 27 日,美國夏威夷大學天文研究所的小行星撞擊預警系統(ATLAS)在例行巡天觀測時,發現了小行星2024YR4。當時,它的亮度約為 16.2 等,正以每秒 15.2 公里的相對速度掠過地球,與地球的最近距離約 82.8 萬公里,相當于地月平均距離的 2.16 倍。
小行星2024 Y R 4的軌道半長軸約為 2.5 天文單位,公轉周期 4.3 年。其近日點深入地球軌道內側,僅為0.85天文單位,遠日點則在火星軌道與木星軌道之間。根據 2024 Y R 4 的反照率推算,其直徑約為40 - 90米,大小與造成通古斯事件的小行星相當。倘若 2024 Y R 4 撞擊地球,造成的破壞可能與通古斯事件類似。NASA 噴氣推進實驗室近地天體研究中心(CNEOS)預估,若其大小接近90米,且以17公里 / 秒的速度撞擊地球,可能會造成最高 50 公里范圍內的爆炸性破壞,釋放相當于770萬噸TNT炸藥的能量,足以摧毀一座大型城市。如果撞擊海洋,則可能引發海嘯。
2004 年 6 月 19 日發現的毀神星阿波菲斯直徑大約在320 - 350米,質量約為 4×101?千克,軌道近日點約1.12億公里,遠日點約1.64億公里。剛發現時,天文學家預測它在 2029 年撞擊地球的可能性高達 1/450,最高曾達 1/233。毀神星比小行星 2024 Y R 4 更大,一旦撞擊地球,會釋放出 6400 萬億千焦能量,相當于15.3億噸TNT炸藥爆炸釋放的能量,或者說相當于102000個廣島原子彈同時爆炸釋放的能量總和。后來,隨著觀測數據增多,毀神星的撞擊概率大幅下降,至少未來100年內,它都不太可能與地球相撞。
其實,近年來天文學家發現的可能撞擊地球的小行星并非只有2024 Y R 4和毀神星阿波菲斯。例如,2002 年 6 月 17 日發現的 2002 M N,直徑 73 米,從距離地球 12 萬公里處經過。2022 年 10 月被發現的 2022 A P 7,直徑約 1.5 公里,未來可能會進入地球軌道。2022 年 7 月 23 日、24 日,中國科學院紫金山天文臺發現的 2022 O S 1 和 2022 O N 1 未來也有可能撞擊地球。據有關資料顯示,截至 2022 年3月7日,天文學家已經發現了2263顆對地球有潛在威脅的小行星,其中直徑超過 1 公里的有837顆。
這些對地球有潛在威脅的小行星其軌道都與地球軌道相交或者接近,未來極有可能撞擊地球。天文學家把這類小行星稱為近地小行星,它們到太陽的平均距離約為1.94億公里。當我們看到數千顆近第小行星在地球軌道周圍游蕩,是不是有點小緊張啊。
然而,天文學家估計,仍然有數百萬顆直徑在 40 至 1000 米的近地小行星隱藏在黑暗中未被發現。
例如,前面提到的小行星 2002 M N,是在它經過地球后的第三天才被發現的。它離地球最近的時候只有 12 萬公里,不過是地球自身直徑的 10 倍,以小行星的運行速度,穿越這段距離可能只需要 2 小時。因此,如果它當時直奔地球,我們甚至來不及預警,地球就會遭受撞擊。
我們知道,在火星和木星的軌道之間有個小行星帶,那里有不計其數的小行星。那么這些近地小行星是怎么來的呢?一方面,小行星帶中的小行星是不會在那里老老實實呆著的。由于受到木星引力的攝動,小行星的軌道發生改變,從而靠近地球。還有的可能是彗星在演化過程中殘留的固態物質,在太陽系中流浪時進入近地軌道。
在歷史上,地球也沒少挨小行星的撞擊。6600 萬年前,一顆直徑至少 10 公里的小行星撞擊地球,在墨西哥尤卡坦半島形成了直徑約 150 公里的希克蘇魯伯隕石坑。這次撞擊導致當時地球上包括恐龍在內的 75% 的生物集體滅絕,恐龍也在此次事件中滅絕。
1908 年 6 月 30 日,一顆直徑大約 40 米的小行星在俄羅斯西伯利亞的通古斯地區上空爆炸,釋放出的能量相當于 10 至 15 百萬噸 TNT 炸藥,摧毀了數百平方公里的森林。
2013 年 2 月 15 日,一顆直徑 15 米左右的小行星在俄羅斯車里雅賓斯克上空解體爆炸,致使當地數千座建筑受損,一千多人受傷。
平均而言,每一千年就會發生一次能引發通古斯大爆炸那樣規模的小行星撞擊事件;直徑,每一百萬年會發生一到兩次直徑 2 公里的小行星撞擊地球事件;大約每一億年會發生一次直徑超過 10 公里的小行星毀滅性撞擊事件。當然,這只是平均值。也許數百萬年內地球不會遭到撞擊,也許小行星撞擊地球明天就會到來。地球就如同在槍林彈雨中穿行,不知道什么時候就會中彈。
雖然小行星 “2024 Y R 4” 未來撞擊地球只是虛驚一場,但我們必須正視一個事實:天體撞擊是太陽系中常見的現象,地球也不能幸免。因此,今后我們必須時刻關注這些隱藏在黑暗太空中的 “不速之客”,以便在可能發生的危險之前及時做好防御措施。
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