在地球周圍,始終有無數(shù)的小天體虎視眈眈,。6600萬年前,,曾經(jīng)有一顆小行星撞上了地球,將恐龍徹底滅絕,。 自從發(fā)現(xiàn)了疑似恐龍滅絕遺跡——奇科蘇盧布隕石坑之后,,科學(xué)家們就開始提心吊膽,擔(dān)心地球再一次遭遇撞擊,,導(dǎo)致人類滅亡,。于是,小行星觀測和防御系統(tǒng)被提上議事日程,,越來越多的科學(xué)家和望遠(yuǎn)鏡將目標(biāo)鎖定在了近地小天體上,。 1994年,恰逢蘇梅克-列維9號彗星撞擊木星,,再一次給人類敲響了警鐘,。這一年,美國國會要求美國宇航局展開對地球周圍的直徑超過1公里的小天體的搜索,。 根據(jù)天文學(xué)家的推測,,當(dāng)一顆直徑超過140米的小行星撞擊地球的時候,就有可能摧毀整整一座城市,!因此,,科學(xué)家們對這種比較大的小天體額外關(guān)注,尤其在它和地球的最小軌道交會距離(MOID)小于0.5天文單位的情況下,,科學(xué)家就會將其列為潛在威脅天體(PHO),,給予特別關(guān)注。 根據(jù)1994年美國參議院給美國宇航局下達(dá)的目標(biāo),,后者需要發(fā)現(xiàn)90%的直徑大于140米的小行星,。迄今為止,科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過25000顆位于近地軌道的PHO,,但他們估算,,這僅僅占了總數(shù)的40%左右。 越小的天體越難被發(fā)現(xiàn),這一點(diǎn)毋庸置疑,,但它們對人類的威脅也越小,。但是,即便是那些體型巨大的小行星,,也仍然沒有完全被發(fā)現(xiàn),,這才是令人擔(dān)憂的。如果真的還有60%的PHO尚未被發(fā)現(xiàn),,那么人類確實(shí)要抓緊行動了,。 在最近的學(xué)術(shù)期刊《天文學(xué)雜志》上,一支國際科學(xué)家團(tuán)隊宣布了他們的發(fā)現(xiàn)——位于地球和金星軌道之間的3顆小行星,,其中兩顆的直徑都超過了1公里,。 想要在這里發(fā)現(xiàn)小行星不是一件容易的事情,因?yàn)樗鼈兊能壍涝诘厍騼?nèi)部,,科學(xué)家只能在白天觀測,。太陽過于耀眼,很容易就會將這些小行星的光芒淹沒,,所以每天只有清晨和傍晚兩個10分鐘左右的窗口期可供他們進(jìn)行這項(xiàng)研究,。再加上地球大氣層本身的扭曲,也會給天文學(xué)家的觀測帶來困難,。 好在天文學(xué)家有足夠強(qiáng)大的工具,,那就是位于智利的托洛洛山美洲際天文臺的暗能量測量相機(jī)(DECam)。 顧名思義,,暗能量相機(jī)應(yīng)該是用來發(fā)現(xiàn)宇宙中的暗能量的,,怎么被拿來觀測小行星呢? 我們知道,,暗能量是宇宙中的一種神秘機(jī)制,,它是導(dǎo)致宇宙膨脹、遙遠(yuǎn)星系遠(yuǎn)離我們的根源,。不過,,暗能量是無法被直接觀測到的,,所以天文學(xué)家只能觀測宇宙中的星系,,通過它們的運(yùn)行規(guī)律推測暗能量的各種特性。因此,,暗能量相機(jī)具有觀測宇宙深空的能力,,并且視場驚人,可以對數(shù)以億計的星系進(jìn)行觀測,。 這兩方面的優(yōu)勢,,恰好也是尋找太陽系內(nèi)部小行星所必備的。憑借著極高的觀測效率,它能夠充分利用每天兩次的短暫窗口期,,對太陽系內(nèi)部進(jìn)行觀測,。而它的深空觀測能力就可以在太陽的光芒中發(fā)現(xiàn)相對黯淡的小行星,以前所未有的方式發(fā)現(xiàn)這些隱藏著的小天體,。 上圖展示的是近地小天體的數(shù)量,,紅色點(diǎn)標(biāo)注的是完全運(yùn)行于地球軌道內(nèi)部的小行星,藍(lán)色點(diǎn)標(biāo)注的是軌道在未來與地球相交的小行星,,較大的藍(lán)色點(diǎn)是本次研究中發(fā)現(xiàn)的3顆小行星,。 尤其值得注意的,是本次發(fā)現(xiàn)的一顆名叫2022 AP7的小行星,,其直徑達(dá)到了1.5公里,,這是最近8年來天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的最巨大的近地小行星。 要知道,,僅僅是一座房子這么大的小天體,,撞擊地球時釋放的能量也會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人類的第一批核武器。當(dāng)小行星的直徑超過1公里的時候,,就被天文學(xué)家稱為“行星殺手”了,,其攜帶的能量足以給地球帶來毀滅性的打擊。 不僅如此,,研究人員對這顆小行星的軌道進(jìn)行計算后發(fā)現(xiàn),,它和地球的最小軌道交會距離僅有0.0475天文單位,也就是大約710萬公里(440萬英里),。這個距離看起來挺驚人的,,但在天文學(xué)尺度下不值一提??梢哉f,,這顆小行星確實(shí)存在著撞擊地球的可能性,是毫無疑問的潛在威脅天體,。 當(dāng)然了,,它的軌道終究沒有直接和地球相交,只是在未來有可能會在其他天體的干擾下逐漸接近地球,,并存在撞擊地球的可能性,。至于它會不會真的有一天撞上地球,目前還不得而知,。根據(jù)目前的研究,,最近100年的時間里,都不太可能出現(xiàn)威脅全部人類的小行星撞擊地球,,大家不用太擔(dān)心,。 相比之下,,另外兩顆小行星2021 LJ4和2021 PH27就更安全了,盡管后者的直徑也超過了1公里,,但它們的軌道完全處于地球軌道內(nèi)部,,沒有撞擊地球的可能。2021 PH27甚至是目前已知距離太陽最近的小行星,,在近日點(diǎn)的時候,,其表面溫度極高,足以讓金屬鉛熔化,。 盡管這些小行星都不會威脅地球,,也不是說本次研究沒有意義。研究人員認(rèn)為,,這片區(qū)域內(nèi)很可能隱藏著更多的小天體,,但迄今為止只有大約25顆被發(fā)現(xiàn),可見未來的任務(wù)還是很艱巨的,。 研究人員還指出,,本次研究的意義不只在于發(fā)現(xiàn)威脅地球的小行星,還可以幫助我們更好地了解地球軌道以內(nèi)的太陽系環(huán)境,。 正如我們前面說的,,地球軌道內(nèi)的小行星是很難發(fā)現(xiàn)的。這種小行星被稱為阿迪娜(Atira)小行星,,被發(fā)現(xiàn)的數(shù)量非常少,。發(fā)現(xiàn)得少,就意味著我們對這種天體及其所在區(qū)域了解有限,,甚至可能因?yàn)闃颖咎俣a(chǎn)生錯誤的理解,。 也就是說,別看地球軌道內(nèi)部的太陽系環(huán)境比火星,、木星所在的區(qū)域近得多,,但我們對這里的了解可能反而更少。只有更多的類似項(xiàng)目運(yùn)行,,發(fā)現(xiàn)更多阿迪娜小行星,,我們才有可能真正了解太陽系內(nèi)部的真面貌。 |
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