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蒋骁飞的博客

蒋骁飞

 
 
 

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关于我

蒋骁飞,安徽枞阳人,笔名骁飞、冬青之子等。《读者》《意林》《特别关注》《文苑》等二十多家杂志签约作者、重点或专栏作者。文字散见《读者》《青年文摘》《意林》《故事会》《杂文选刊》《微型小说选刊》《特别关注》等数百种杂志。有一百多篇文章入选数十种畅销书,有数十篇文章被编制成中小学语文阅读理解题。《心态和行为》被选入在华外国留学生听力教材《发展汉语.中级听力教材(上)》(高等教育出版社),《君子的争与不争》《猎豹和猎鹰》作为2015年湖北、浙江中考语文阅读题或作文题的材料。

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小行星撞地,最危险的“亲密接触”  

2013-02-26 11:58:20|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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小行星撞地,最危险的“亲密接触”

蒋骁飞 整理

       俄罗斯车里雅宾斯克州215日发生陨石坠落事件,陨石坠落引发的强烈冲击波导致车里雅宾斯克州近300栋房屋窗户破损,其中包括部分医院、学校和幼儿园;事件造成1000多人受伤,其中110多名伤重者住院治疗。216日,小行星“2012DA14”从距离地球27599千米的高空轻轻滑过,尽管它与地球的亲密接触没有造成任何破坏性影响,但它的出现和一天前的陨石坠落事件一起升温,引发全球热议和担忧:小行星撞击地球的几率有多大?地球被撞后会产生多大危害?如果有小行星撞向地球,人类该怎么办?

       天文学研究表明,能够给地球造成毁灭性打击的小行星,是指直径10千米以上且能飞近地球公转轨道的近地小行星。但这样的小行星在太阳系中非常少,因而这样的撞击事件发生的概率是平均每1亿年一次,而且由于体积很大,即使这种小行星有可能在今后飞近地球,也会很容易被监测到,从而提前采取措施。

       还有一些直径在10千米以下,但大于1千米的石质小行星,如果撞击地球,就有可能会摧毁50万平方公里以上的区域,释放能量相当于700亿吨TNT炸药的威力,还会将大量的细小尘埃抛向高空形成尘埃层,阻断地球植物的光合作用,形成星击之冬,这样的撞击事件发生的概率是50万年一次,目前科学家已经跟踪监视大部分此类小行星。

       太阳系中约有2万个平均直径在140米至1千米的中量级近地小行星,它们撞击地球的概率约为50万年一次,一旦这样的撞击发生在海洋里,就有可能发生星击海啸,造成大范围的灾难。另外还有太阳系中数量最多的轻量级小行星,它们的直径小于140米,撞击地球的概率增大到约300年一次,它们撞击地球不会产生毁灭性影响,但会对局部地区产生极大的破坏,1908年的通古斯卡爆炸即为此类撞击,而这类小行星,目前还有很多没被发现。

       不管怎样,小行星一旦撞上地球,皆会引起或大或小的灾难,天文学家正在密切观察那些有可能撞地的小行星,期图取得更多精确预测小行星飞行轨道的实战经验,从而有可能提前几年对撞击事件作出预报,提前采取措施。科学家已设想通过以下一些方式防止小行星撞地:

       使用核武器

       如果一颗近地小行星将与地球发生相撞,科学家可以使用核武器加以遏制。使用核弹攻击来袭小行星的目的并不是为了将其摧毁,而是改变小行星的轨道。如果将其摧毁,来袭小行星的致命碎片仍会坠落地球,给人类带来灾难。核爆产生的强辐射能够蒸发小行星的部分表面,使其向太空喷射表面物质。这种喷射就如同为小行星安装了无数个微型火箭,进而达到改变其轨道的目的。

       撞击小行星  

       一些科学家认为使用核武器阻止小行星撞击地球的做法有点反应过度,通过撞击小行星的方式同样能够达到改变其轨道的目的。美国宇航局提出了所谓的动力学拦截器,这种方式就像用弹丸枪发射一个旋转的保龄球,用撞击促使小行星偏离撞地轨道。据美国太空网报道,如果在预测的撞击前20年发射这种保龄球,时速1英里(约合每小时1.6公里)的撞击便足以让小行星偏离出原轨道17万英里(约合27.35万公里)。

       给小行星上漆

       给小行星上漆也是一种应对方式,虽然听起来有些荒诞可笑。这种方式利用的是太阳能轨道力学。在炎热的夏季,你一定会选择白衬衫,而不是黑衬衫,因为白色能够反射更多太阳辐射,而黑色则会吸收更多辐射。上漆法利用的便是这种原理。如果给小行星的部分表面刷成白色,这些区域便会受到太阳辐射产生的更多推力,从而逐渐将小行星推出原有轨道,与地球说再见上漆法使用的可以是浅色粉尘、白垩或者其他任何能够改变小行星反射和吸收辐射比例的材料。

       太阳帆

       给小行星上漆可能不会吸引所有人的眼球,但在多种通过改变轨道应对小行星撞击的方式中,太阳风能都将扮演一个至关重要的角色。例如,科学家可以派遣一艘飞船,负责为小行星安装巨型太阳帆,利用强大的太阳风能让小行星偏离原有轨道,进而防止其撞击地球。在科学家提出的一些设想中,太阳帆甚至可以进行调整,允许在一定程度上对其进行远程操控。不过,很多专家对给小行星安装太阳帆的策略产生质疑,因为小行星一直处于翻滚和旋转状态,即使能够派遣无人飞船登陆小行星,我们也很难架设起足以改变其轨道的太阳帆。

       撒网捕获

       美国宇航局的科学家认为,一张重约550磅(约合249公斤)的碳纤维网便足以改变类似毁神星(又称阿波菲斯)这样的来袭小行星的轨道。这种天网所用的材料能够起到太阳帆的作用,增加小行星吸收和放射的太阳辐射。在2029年前,毁神星并不会与地球上演危险的亲密接触。2036年,这颗小行星将再次光临地球。科学家认为即使毁神星被套在网中的时间只有短短18年,也足以让这个太空恶魔远离地球。

       以制之

       为了阻止小行星撞击地球,我们不必兴师动众地使用核武器,只需镜子便可达到相同效果。镜子的作用是聚集阳光,加热小行星表面的一小部分区域,使其向外喷射蒸汽。这种物质喷射会产生推力,改变小行星的运行轨道。早期的设想建议使用所谓的单一巨型太空镜,但随着研究的深入,科学家认为部署多镜系统能够产生更理想的效果。一些科学家将镜子法称之为激光升华

       火箭推之

       无论是太阳帆还是太空镜都需要很长时间才能改变来袭小行星的轨道,既然如此,为何不直接给小行星安装一枚巨型火箭,利用火箭产生的巨大推力改变其轨道呢?相比之下,这种方式更为直接,也更为迅速。对于巨型火箭法,一些科学家持赞同观点。根据他们提出的设想,可以派遣一艘飞船登陆小行星,而后在上面挖洞并放入采用化学燃料驱动的重型火箭,最后点燃火箭,利用火箭产生的推力一脚踢开企图毁灭地球的小行星。

       引力拖拽

       在很多人眼里,引力拖拽听起来似乎是《星际迷航》中编剧凭空想象出来的技术,拥有惊人的复杂性,实际上却恰恰相反。宇宙万物都会产生引力拖拽,包括小行星和人造飞船在内。引力可能是宇宙中最微弱的力之一,但同时也是最容易利用的一种力,因为你需要的不过是一点质量罢了。这里的质量指的是负责拖拽的装置。理论上说,一个在小行星附近飞行的重型机器人便足以利用引力拖拽改变小行星的轨道。不过,并非所有人都支持采用这种方式。为了防止航天器撞击小行星,推进器必须对准小行星的行进方向。此外,这种方式的成本也是一个天文数字。

       机器人吞噬之

       根据美国宇航局出资实施的模块化小行星偏移任务计划(MADMEN)提出的设想,科学家可以派遣核动力机器人攻击威胁地球的小行星。登陆之后,它们便在小行星上展开挖掘形象地说,吞噬小行星表面物质 同时利用电磁体让碎片高速喷射到太空。这种物质喷射会产生与火箭相同的推力,同时无需任何化学燃料。不过,科学家需要进行深入研究,以确定这种方式能否奏效。

       坦然面对

       如果上述9种改变小行星轨道的方式最终都以失败告终,人类在来袭小行星面前基本上已经无能为力,即使提前几百年就预见到这种威胁也是如此。在这种情况下,我们只能选择坦然接受,在惊恐和混乱中目睹作为地球统治者的人类最终因无比强大的自然力量走向灭绝。(《知识窗》2013年第四期)

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