如果小行星再次来犯地球:人类当前技术是否能够应对?

 地球上经历过的几次物种灭绝都和小行星撞地球这一事件有着非常大的关系,比如恐龙灭绝就很有可能是因为一颗直径超过10公里,相当于一座城市大小的小行星撞上地球所致,那么试想一下,如果这种灭世威胁再度来临,以人类目前的技术实力,究竟有没有办法制止这一切发生呢?
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一、发现阶段
制止危机的前提是发现危机,就像战争当中需要获知敌人出现的位置以及时间所在一样,首先,我们至少得提前发现这颗来犯小行星在哪里,什么时候会到达,否则一切都是白搭。
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就像发现飞机一样,人类目前在天上发射大量卫星,并在地上安置了大量雷达,如果这些设施联合起来发挥作用,几乎可以对地球本身形成全方位的监控,但很可惜,这些卫星和雷达几乎都是朝着地球方向照射的,专门用来探测深空的雷达终究是少数,而且光学望远镜基本是指望不上的,玩相机的朋友应该知道,镜头拉得越远,视场就越狭窄,因此,依靠目镜观测的天文望远镜能看到的视界其实也是非常有限的,宇宙这么大,顾及不到的地方实在是太多了,所以靠光学望远镜来预警是没有意义的,我们只能依赖大型相控阵预警雷达以及射电望远镜乃至光电经纬仪等深空探测设备。
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由于电磁波是以光速前进的,所以如果真的有一颗小行星被电磁波照射到,便可以在短时间内被我们发现,目前人类产生的电磁波已经形成了一个以地球为圆心,直径达到一光年的电磁波圈,所以理论上来讲,至少不会出现小行星到门口了才被发现的情况,不过这毕竟是理论,现实情况是,太空当中的电磁波干扰特别多,而且电磁波本身会随着距离增加被无限拉长,从而让探测效果大打折扣。
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所以就提前侦测这方面的实际情况是:我们具备这样的能力,可是效果不佳,侦测距离远,有漏洞,还好小行星轨道比较固定,容易通过速度以及行径路线来推算出大概位置。
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二、摧毁阶段
然后,就是发现了,该如何化解威胁呢?我们眼下有两个选择,一是在较远距离上设法将小行星偏离轨道,使其提前变轨,撞不上地球,针对这个思路,国外科学家想出了很多方法,比如空间拖船,说白了就是用火箭将小行星推出撞击地球的轨道,这个方法需要巨大的能量才能完成,属于最笨的方法。
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还有人说,或者可以往这颗小行星上面发射挖掘机,用这些挖掘机不断蚕食小行星本身,并往太空抛出其自身质量,从而让其到达地球的时候所剩无几,这样也就没有什么威胁了。
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另外有观点认为,还可以通过在其表面喷漆以改变光压力,以达到降低速度的目的,光压力简而言之就是以太阳光线作为“风帆”动力的一种能量,如果我们能在小行星的表面附着一层降低光压力的“油漆”,就可以显著降低小行星速度,降低撞上地球的几率。
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除此之外,还有一种叫做引力拖车的方法,众所周知,质量越大,引力越大,这一方法和空间拖船的逻辑类似,但并不是通过直接接触,而是发射一颗比较有分量的飞船,利用引力将其拉出轨道,这个方法最符合实际,相比直接接触,可行性更大些。
当然,其实上述方法到目前为止都只存在于想象当中,以当前的技术水准是肯定无法实现的,因为小行星本身就是高速移动的,我们根本没有能力做到朝着飞来方向发射一颗能够克服引力,登陆小行星,或者影响其轨道,且会180度大转弯还能追上小行星的火箭或者飞船。
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而且,要想在远距离进行拦截,还得满足另外一个条件:那便是这颗小行星必须处在太阳系黄道面附近才行,否则我们根本没法把拦截设备调过去,太阳系的行星,和我们发射的人造卫星不同,它们并非高低分布,而是都处在一个平面,由于引力碰撞的原因,如果这颗小行星不是从黄道面进入而是其它角度射入,那么我们根本就无法在远距离接触了,这是当前的物理规律限定的,所以只能等小行星靠近后才能采取措施,除此之外,有些小星星由于几百年才会接近地球一次,因此存在一个短暂的窗口期,如要对其进行干预,必须抓紧这个窗口期,否则再想接触小行星,就得花费几十甚至几百倍的燃料,且还不一定能够着。
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那么,截至目前,留给人类的唯一拦截办法实际上就只剩下核武器以及弹道导弹了,因为核弹的主要杀伤效果靠的就是强大冲击波去摧毁,同时,这也是诸多科幻艺术作品的常见方法,不过和大家想象当中有所不同的是,核弹爆炸在宇宙当中所能够产生的作用其实很有限,因为太空是真空环境,没有能量的传播介质,大多数能量只能被转化为光辐射与热辐射,只有一小部分能量才可以作为冲击波来起到作用,所以恐怕核弹在小行星上爆炸的真实情况只是在其表面留下几个无关紧要的坑。
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这其实和地球上的情况是一样的,人类科学家很早就发现,水中,陆地和空气等媒介不同,爆破威力都有很大不同,为什么印巴核试验能第一时间最快被世界各国获知?就是因为他们搞的是地下核试验,陆地作为一种高密度固体,几乎不可以被压缩,因此可以说是传播效率最高的媒介,所以核弹选在地底爆炸,造成的冲击波也是最大的,而水,或者空气的密度相对较低一些,尤其是空气很容易被压缩,核弹威力会大打折扣。
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所以要想通过核爆炸来摧毁小行星,就必须让核弹在小行星内部爆炸,才可以起到比较明显的作用,使其偏离原先的轨道,或者解体,让它越碎越好,碎片越小越好,因为碎片越小,进入地球大气层后就会与大气摩擦烧掉,要是个头太大,烧不掉就直接撞地球了,这个方法在《天地大冲撞》以及《绝世天劫》等外国科幻电影当中都有体现。
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当然,这个方法其实还是有漏洞的,因为又回到了之前的怪圈:我们目前根本没有能力登陆小行星,一是追不上,二是克服不了重力,试想一下,一颗保持高速移动的巨型质量天体,任何敢于近距离接触这颗小行星的事物都会被强大的引力吸到其表面上。
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而且《天地大冲撞》以及《绝世天劫》办法其实很笨,何必一定要近距离接触小行星再进行埋设呢?以现在的科技水平,完全可以发射一颗远程弹道钻地导弹,试想一下,一颗达到50倍音速的超高音速钻地核弹迎面撞向一颗同样快速飞行的小行星,如此大的力量怎么说都能将钻地弹深深撞入其内部引爆,让它解体,如果一颗不行,人类还可以利用精确制导技术对一个导弹坑进行反复钻地爆炸,直到小行星解体。
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但是,如果小行星解体后,碎片还是比较大,能对地球造成威胁,则还需要重复上述钻地打击,直到所有碎片大小都不会对地球造成毁灭伤害,但是最好的办法还是用核弹爆炸将其驱离撞击地球的轨道。总而言之,人类目前对于小行星撞地球这一潜在威胁并没有十足的应对措施,甚至可以说,对其几乎处于不设防状态,但好消息是人类如果想,最快可以在几年之内就初步建立起一套联合防御体系,当然,让世界各国齐心协力这件事的难度本身也不亚于拦截小行星了。