小行星撞击地球造成末世的情况是否会发生？目前没有办法完全避免

去年，美国宇航局的DART航天器成功撞上了Dimorphos的一侧，成为头条新闻，Dimorphos是一颗名为Didymos的较大小行星的小型轨道伴星。计划中的可衡量影响改变了Dimorphos的轨道，预示着人类抵御宇宙威胁的能力翻开了新的篇章。

我们对这些威胁是什么以及它们可能来自何处知之甚少。

近地小行星有多少颗？

委婉地说，流氓小行星对我们在地球上的生存构成了重大威胁。最大的小行星——直径超过1公里的小行星——能够在地球上引发灭绝级事件。然而，大型小行星相对罕见，每50万年左右才会撞击地球一次。

更令人担忧的是直径小于1 公里的更小、数量更多的小行星。虽然这些不会摧毁一个地球上的人类文明，但它们仍然可以摧毁一两个主要城市，或者引发全球范围的海啸。

2005年，美国国会决定NASA应该加强对小行星的探测。国会要求NASA识别、跟踪和记录90%的直径大于140米的近地天体。如果这样的小行星撞击地球，将会发生真正灾难性的事情。

该任务也有最后期限：NASA被指示在2020年之前完成近地天体探测工作。

然而，有一个问题。尽管有明确的指示，但国会并未授权为NASA提供任何额外资金来完成它。

美国宇航局推动行星防御

随着2020年最后期限的临近，NASA的聪明人开始发挥创造力。他们不再仅仅依靠缓慢且难以获得资金的地面调查，而是优先考虑新的太空飞行任务，帮助他们向国会推销行星防御的概念。

这个方法是行之有效的。国会甚至在NASA正式提议之前一年就批准了DART的资金。

与DART一起出现的还有已停用的WISE航天器的重新利用，该航天器已在轨道上休眠了数年。现在称为NEOWISE（近地天体广域红外勘测探索者），重新命名的仪器现在是NASA寻找地球潜在威胁的首选设施。

图片：该动画展示了过去20年已知近地天体 (NEO) 位置的变化。该地图包括截至 2018年1月发现的所有已知小行星。

根据最新统计，NEOWISE和其他地面望远镜已识别出859个直径大于1 公里的近地天体，10398个直径大于140米的近地天体，以及31247个近地天体所有尺寸。

总的来说，这大约占所有估计的近地天体的35%。虽然很有价值，但这个数字仍然远远低于国会要求识别90%近地天体的要求。

还有更多危险的小行星有待发现

作为回应，NASA正在积极推进新的计划和合作伙伴关系。

例如，即将到来的维拉鲁宾天文台的传统时空调查 (LSST)应该能够定位90%的直径大于300米的近地天体。

与此同时，NEOWISE 的继任者，目前称为NEO Surveyor，在通常的竞争性提案渠道之外匆匆通过了资金审批流程。NEO Surveyor 现在计划于2028年发射，其任务是完成国会授权的NEO普查。

图片：画家画出的维拉鲁宾天文台的样子。

但是，尽管这些仪器将识别和跟踪具有潜在危险的小行星，但它们在一个关键领域仍存在不足：表征。

将明亮像素的污点识别为小行星并跟踪其运动数周以估计其轨道是一回事，这是未来天文台可以轻松完成的事情。然而，仔细研究小行星以确定其形状、表面特征和成分是完全不同的事情。

了解这些特征对于准确评估小行星的危险至关重要。根据对小行星的初步观察，这种危险不仅仅来自轨道的潜在交叉点。由于来自太阳的不均匀加热，小行星的详细形状和亮度可以从根本上改变其最初预测的轨道。

换句话说，如果没有NEO特征，我们真的无法全面了解小行星可能对地球构成何种威胁。

小行星的特征可以教给我们什么

如果一颗小行星确实对我们的星球构成威胁，我们首先想知道的是这颗小行星的成分。

许多小行星都是“碎石堆”，小块岩石仅靠自身重力松散地聚集在一起。这些碎石堆小行星特别难以摧毁，因为当有东西撞击它们时，它们就像巨大的太空垫飘忽不定。其他小行星富含金属，而且密度惊人。

从小行星撞击中拯救地球的类似DART任务将有很大差异，具体取决于物体是碎石堆还是致密、富含金属的物体。小行星的成分对于小行星撞击地球时会发生什么也起着重要作用——它可能会在我们的大气层中分裂，或者它可能会把自己埋在地壳深处。

许多天文学家提出了帮助更好地处理NEO成分的建议。一个这样的提议是在低地球轨道的一个星座中飞行的一系列小型卫星，每颗卫星都配备了可见光和红外传感器，以持续监测新发现的近地天体并开发其表面成分和结构的模型。

然而，即将到来的NEO天文台上线并完成这些调查还需要几年时间。所以，目前的地球还没有完全摆脱小行星危害的可能性。不知道你对此有何看法，欢迎发表在评论中。