如何应对近地小天体对地球的威胁？

据报道，北京时间4月29日17时56分，一颗直径约2500米的近地小天体以8.69公里/秒的速度飞掠地球，当时与地球的最近距离为628万公里，约合地月距离的16.4倍，没有对地球产生影响。这颗近地小天体是1998年由美国“近地小行星追踪”（NEAT）项目发现的一颗近地小行星，其编号为52768，又叫1998 OR2。

小天体撞击地球想象图（图片来源于网络）

所谓“近地小天体”一般是指那些对地球有潜在威胁并与它的距离小于4500万公里、直径在10米到10000米之间的小行星、彗星或陨星。一旦这些近地小天体撞击地球，其破坏力是十分惊人的,恐龙的灭绝可能就跟近地小天体的撞击有关联；未来人类如何加强对这类“天灾”的侦测以及应对措施，将考验人类的科技和智慧。

受益于地球大气层的保护，体积较小和质量较轻的近地小天体往往在坠落地球表面之前就已燃烧殆尽，或者成为小陨石、流星雨等，但大型近地小天体会给地球造成难以避免的巨大灾难。美国《发现》杂志曾评出威胁人类生存的21世纪20大危险，其中近地小天体撞击地球位于首位；同时在联合国（UN）认定的“世界四大突发灾难”中，近地小天体撞击地球也居于首位，可见其对地球的潜在威胁之大。

2013年2月15日，俄罗斯车里雅宾斯克州曾发生一起近地小天体坠落事件，当时，这颗直径约60米的彗星在穿越大气层时摩擦燃烧，发生爆炸，产生大量碎片，形成了所谓“陨石雨”划过天际。在陨石坠落区域，许多建筑物的窗户玻璃破裂，造成了1200多人受伤，科学家认为，近地小天体对地球构成潜在威胁，而发生在车里雅宾斯克的事件已经是一个无法回避的警告。

目前令科学家最为关注的是一颗叫做“阿波菲斯”的近地小天体，据科学家计算，到2029年4月，这颗直径约400米的小行星与地球的距离将不到4万公里。尽管它2029年撞上地球的危险已被排除，但在2036年4月仍然存在着与地球发生碰撞的可能性，目前全球有100多个研究小组正在从事它的研究工作，希望在它接近地球时能降低或排除撞击的可能性。

为保卫人类文明和守护地球安全，科学界正想方设法避免近地小天体与地球相撞的灾难，国际知名学者周海中教授在接受主流媒体采访时曾指出：科学界目前有多种防御方案，并且有些方案正在准备付诸行动；其中，具有“理论可行性”的方案主要有如下几种：

一是采用核武器炸掉小天体。但麻烦的是，爆炸很可能将它变成许多小型“杀手”，把带有放射性的物体抛入不可预测的轨道；而对于一些松散结构的近地小天体，爆炸所起到的作用又很有限。因此，这种方法一直毁誉参半。

二是采用太空飞船撞击小天体，改变其轨道或把它撞碎。这种方法比较有效，但对于松散结构的近地小天体，撞击很可能把灾难扩大数倍，结果就会得不偿失。

三是采用航空器给小天体施加压力即用机械力，使它的运行速度发生变化，从而改变其飞行方向。这种方法比较理想，但不易实行，并存在一定风险。

四是采用激光使小天体的表面物质向外发散，从而产生反向加速度使它改变飞行方向，或者使用超强激光把它摧毁成对地球无害的小碎块。这种方法比较理想，但必须要有超大功率的激光系统。

五是采用油漆涂料改变小天体的颜色，影响它吸收太阳光的热量，通过热能的变化来改变其轨道。但这种方法见效比较慢，并且所需的大量涂料如何运送上去也是个问题。

六是采用火箭把一面巨大的风筝形太阳帆发送到小天体上，张开的太阳帆利用反弹太阳光子所产生的压力把它逐渐推离原来的轨道。但这种方法的技术要求较高，难度较大。

七是在小天体的表面插入一种如火箭那样的装置，让其像喷气式飞机一样不断喷出物质，通过反作用力来改变其飞行方向。但这种方法好像有点浪漫色彩。

周教授还指出：所有的方案现在几乎都停留在理论设想阶段，目前尚无具体规划；其中有的方案好像科幻情节，不过幻想也是科学的本质属性之一。至于方案是否切实可行可靠，还需未来的实践加以检验。

近年来，美国宇航局、欧洲航天局等已陆续成立专门机构应对近地小天体对地球的威胁；因此，民众对这种威胁不必过于担忧，但许多科学家认为，目前对于潜在威胁地球的近地小天体，我们现在只能“尽人事以听天命”和持“过好每一天”的乐观态度。

文/张勇（作者单位：美国哈佛大学史密森天体物理中心）

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