最近，一顆編號為2024 YR4的小行星“可能會在7年后的2032年12月撞擊地球”的消息，在網(wǎng)絡(luò)上持續(xù)引起熱議。不少自媒體文章甚至將此次可能的撞擊，與導致地球恐龍滅絕的流行假說“小行星撞擊說”相提并論，不少網(wǎng)友也直呼“地球危險了！”那么，這顆小行星到底是什么來頭？它撞擊地球的可能性究竟有多大？如果真撞上有多大的破壞力？人類有哪些應(yīng)對策略？上游新聞根據(jù)公開報道進行了梳理。
一問：這顆小行星有何來頭？
去年底才發(fā)現(xiàn)，每4年穿越一次地球軌道
天文望遠鏡系統(tǒng)捕捉到的2024 YR4小行星。央視新聞截圖
據(jù)中國科學報報道，中國科學院國家空間科學中心研究員李明濤介紹，2024 YR4是2024年12月27日美國夏威夷大學的阿特拉斯望遠鏡系統(tǒng)在巡天觀測時發(fā)現(xiàn)的小行星（也有報道稱，12月27日當天該小行星與地球擦肩而過后，被位于智利的小行星撞擊地球警報系統(tǒng)站發(fā)現(xiàn)）。它的軌道比較奇特，繞太陽一圈需要4個地球年。其近日點在地球軌道以內(nèi)，遠日點在地球軌道以外且接近木星。所以它在從外向內(nèi)運行的過程中會穿越地球軌道，而穿越地球軌道的周期大約是4年一次。
據(jù)悉，2024 YR4小行星直徑在40米至100米之間，面積相當于一個足球場大小?？茖W家們分析，2024 YR4或在2032年12月22日在距地球約127699公里處掠過。
截至目前，科學家們對這顆小行星的具體大小、密度、地質(zhì)環(huán)境等要素，仍然知之甚少。
二問：撞擊地球的概率有多大？
最高曾達到3.1%，一度成NASA觀測到的撞擊風險最高天體
據(jù)參考消息援引西班牙人報網(wǎng)站2月4日報道，在發(fā)現(xiàn)2024 YR4小行星后，專家最初估計的撞擊概率為1.2%。這一數(shù)據(jù)觸發(fā)了“都靈指數(shù)”3級警報，意為“具有顯著風險，需要密切關(guān)注”。后來歐洲航天局發(fā)布一系列計算結(jié)果后，這一概率升至1.6%。聯(lián)合國空間任務(wù)規(guī)劃咨詢小組將繼續(xù)負責監(jiān)測這顆小行星的動態(tài)，定期更新撞擊概率。
小行星撞擊地球事件引發(fā)廣泛關(guān)注。央視新聞截圖
事實上，自這顆小行星被發(fā)現(xiàn)以來，研究機構(gòu)公布的其撞擊地球的概率就一直在波動，從最初的1/83（即約1.2%）逐步攀升，到1/67、1/53、1/43、1/38，直至2月19日前后升至1/32（約3.1%），一躍成為NASA（美國航空航天局）有史以來觀測到的同等或更大體積天體中撞擊地球風險最高的天體。
不過，這一撞擊警報在2月21日前后迎來大逆轉(zhuǎn)。來自NASA的最新數(shù)據(jù)顯示，2024 YR4小行星撞擊地球的概率從高點迅速回落，跌至如今的1/357（約0.28%），跌下1%的閾值。其“都靈指數(shù)”也從3級降為1級，意味著該天體對地球的威脅很小。
“都靈指數(shù)”是一種對與小行星和彗星等近地天體撞擊危險進行分類的相對簡單的方法。上海天文館網(wǎng)絡(luò)科普部部長、上海市天文學會副理事長施韡介紹，當小行星直徑在20-100米之間，撞擊地球概率超過1%就會觸發(fā)3級警報。都靈指數(shù)從0到10遞增，代表了地球受小行星撞擊的威脅程度遞增。
據(jù)悉，2024 YR4是自2004年小行星阿波菲斯（又名“毀神星”）之后，首次到達都靈3級或以上級別的天體。
北京天文館研究館員朱進介紹，“從以前經(jīng)驗講，（撞擊概率）這種變化，大多數(shù)時候可能會減少，而且絕大多數(shù)時候它會一下子變成零。2028年，它還會有一次離我們相對比較近的時刻。屆時觀測之后，我們會對它的軌道有一個比現(xiàn)在準確得多的計算。對于其撞擊概率的判斷，也要準很多?！?span style="display:none">pUv即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com
據(jù)悉，2004年6月，一顆尺寸約340米的小行星阿波菲斯撞擊地球的概率一度升至2.7%，但隨著觀測數(shù)據(jù)的增加，在2021年，科學家們排除了它在未來100年內(nèi)撞擊地球的可能性。
三問：撞擊概率為何一變再變？
受光照、軌道計算誤差等影響，時間越近預測越準
小行星2024 YR4撞擊地球的概率，這兩日驟然波動（從最高的3.1%狂跌至0.28%），原因為何？
上海天文館網(wǎng)絡(luò)科普部部長施韡對此作出專業(yè)解釋：小行星撞擊概率的波動，主要源于觀測數(shù)據(jù)的持續(xù)更新和軌道參數(shù)的動態(tài)修正。隨著撞擊概率的不斷修正，“都靈指數(shù)”也會動態(tài)變化。
施韡進一步說明，前兩日正值滿月，強烈的月光干擾導致小行星觀測能見度降低，數(shù)據(jù)采集受限；而隨著月光干擾減弱，觀測條件改善，觀測數(shù)據(jù)增加，軌道測算精度也隨之提高，這是導致這兩日撞擊概率大幅波動的主要原因。
“之所以預測概率會有變化，是因為小行星撞擊地球概率的計算方法會受到軌道計算誤差、光照和大天體引力等因素的影響?！碧煳念I(lǐng)域科普專家、全國科普工作先進工作者曹林說，“這和天氣預報類似，時間越臨近，預測的也就越準確?！?span style="display:none">pUv即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com
四問：如果撞擊地球破壞力有多大？
相當于770萬噸TNT爆炸，足以摧毀一座城市
此前，NASA噴氣推進實驗室近地天體研究中心（CNEOS）預估，該小行星的直徑最有可能在40米到90米，大小介于網(wǎng)球場和足球場之間。CNEOS主任保羅·喬達斯博士表示，若其大小真的接近90米，且屆時該小行星將以17公里/秒的速度撞擊地球，這可能會造成最高50公里范圍內(nèi)的爆炸性破壞，釋放相當于770萬噸TNT炸藥的能量。如果它直接撞擊地面，足以摧毀一座城市。
車里雅賓斯克小行星撞擊事件。圖片來源/上海天文臺
上海天文館網(wǎng)絡(luò)科普部部長施韡表示，“如果小行星直接撞擊地球，破壞力還是很大的，可能相當于上百顆原子彈爆炸，波及方圓幾十至上百公里的區(qū)域。但是，小行星進入地球大氣層后，劇烈的空氣摩擦很可能導致空爆，使它分裂成許多碎片，形成隕石雨，這樣就會大幅減小撞擊地球的破壞力?！?span style="display:none">pUv即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com
此前發(fā)生的幾起著名的“小行星撞地球”事件，也不免讓公眾繃緊神經(jīng)。1908年，一顆沖進大氣層的小行星在俄羅斯西伯利亞通古斯上空發(fā)生爆炸，爆炸威力相當于1000萬-1500萬噸TNT炸藥，摧毀了約2000平方公里的森林。2013年2月15日，一顆直徑約20米的小行星進入大氣層，在俄羅斯車里雅賓斯克州上空約30千米處爆炸，釋放能量相當于40萬-50萬噸TNT炸藥，造成1500多人受傷，數(shù)千幢建筑物遭到損毀。
“實際上，小天體來地球，這件事幾乎每個月都會發(fā)生。”曹林舉例，比如流星雨，就是小行星在大氣層中燃燒時候產(chǎn)生的光?！斑@類事件一般不會對人類生命財產(chǎn)安全造成危害，但隨著網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)達等原因，會引發(fā)越來越多的社會關(guān)注?！辈芰直硎荆窈竦拇髿鈱幽軌蛴行Х烙蟛糠中√祗w的“襲擊”。當小行星以極高速度進入大氣，高溫高壓沖擊波會使結(jié)構(gòu)疏松的解體成碎塊，在第一關(guān)就燃燒殆盡。只有那些個頭足夠大、密度足夠高的天體才有可能突破大氣層的防御，對地球上的生物體形成威脅。
五問：人類有何應(yīng)對策略？
可發(fā)射撞擊器或牽引飛船，改變其飛行軌道
“監(jiān)測小行星，其實已經(jīng)是全球各個國家歷經(jīng)多年發(fā)展的傳統(tǒng)項目?！辈芰纸榻B，人類目前已經(jīng)形成了對小行星撞擊風險的研判和預測能力，在各國都建設(shè)有小行星監(jiān)測系統(tǒng)。通過地基光學望遠鏡等，可以探測追蹤危險小行星，對撞擊時間、落點、危害程度進行提前預報，采取有效處置手段，最大限度降低風險。
對于撞擊地球的小行星，人類有技術(shù)能預警能控制。央視新聞截圖
2024年9月，第二屆深空探測（天都）國際會議上曾傳出消息，我國正在策劃實施首次近地小行星防御任務(wù)，并發(fā)布了首次近地小行星防御任務(wù)方案設(shè)想。中國計劃在2030年前后實施首個近地小行星防御任務(wù)，采用“伴飛+撞擊+伴飛”模式，對目標小行星進行動能撞擊，并評估撞擊效果。
“改變小行星威脅的方式就有很多種?！辈芰直硎荆热?，人類可以對小行星進行撞擊?！按饲?，NASA的‘深度撞擊’任務(wù)就曾向彗星Tempel 1發(fā)射了一個撞擊器，從而成功地在彗星表面制造了一個巨大的坑洞。而這次的小行星比彗星要小得多?！痹俦热?，人類也能通過發(fā)射飛船對小行星進行重力牽引，改變它飛行的軌道?！斑@種方式比較安全可靠，控制難度也較小?！薄八酝艘蝗f步講，就算小行星真的奔赴地球，我們也應(yīng)該相信科學的力量，不過分焦慮?！辈芰终f。
有自媒體文章將這顆小行星的威脅與滅絕恐龍的“?？颂K魯伯撞擊事件”作比較，這是危言聳聽。因為據(jù)推測，形成?？颂K魯伯隕石坑的那顆小行星直徑達到10公里左右，與直徑不超過100米的2024 YR4完全不是一個量級。
六問：小行星來襲可以預警嗎？
人類已11次成功預警，時間誤差也很小
去年12月4日0時15分左右，一顆來自太空的小行星如期而至，在西伯利亞上空進入大氣層，在夜空中化為一顆火流星。全球科學家密切追蹤，我國也展開多站點組網(wǎng)觀測。這是人類第11次成功預警小行星撞擊，也是2024年第4次小行星撞擊成功預警。據(jù)了解，這顆小行星直徑約0.75-1米。撞擊發(fā)生2小時后，國際小行星中心共計收到全球64個觀測數(shù)據(jù)，發(fā)布正式公告給這顆小行星編號為2024 XA1。
人類首次準確預測小行星撞擊地球是在2008年，當年10月6日，美國哈佛史密松天體物理中心和美國宇航局宣布，格林尼治時間10月7日2時46分，一顆編號為2008TC3的小行星由蘇丹北部上空進入地球大氣層并發(fā)生燃燒。事后觀測表明，預計出的撞擊時間誤差只有15秒。
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