小行星撞擊地球，能提前防禦嗎？

2013年，俄羅斯車裡雅賓斯克市的那次小行星撞擊事件，導致1491人受傷，並帶來10億盧布經濟損失。撞擊前後，俄羅斯沒有採取任何防範措施，全世界也沒有對來襲小行星進行提前預測。我們禁不住想，若此類事件再次發生，我們能提前防禦嗎？

觀測上的難度

當地俄羅斯人行車記錄儀拍攝的襲擊畫面，當其在空中爆炸時，光比當時的太陽還要亮（圖片來自網路）

「車裡雅賓斯克小行星撞擊事件」中的這顆小行星「KEF-2013」（俄羅斯政府代號），之所以沒有被提前觀測到，一個原因是，它太小了，根據NASA的估計，直徑約17-20米，而質量，從最初估計的7700噸，到後來的最終估計10000噸。

圖為小行星「2012 DA14」（左）和「KEF-2013」（右下）與美國足球場的大小比較。（圖片來自Michael Carroll）

雖然「KEF-2013」小行星的直徑在常人眼裡已經很大了，但是在茫茫太空，對於現在的天文望遠鏡來說，它還是太小，尤其它距離地球還很遙遠的時候，要觀測到它幾乎不可能。

只有等其靠近地球時，依靠太陽的反光，才有可能被天文望遠鏡觀測到。

但是，如果這顆小行星是從從太陽的方向飛來，那也很麻煩，在太陽的強光下，幾乎無法被觀測到。而2013年襲擊俄羅斯的 「KEF-2013」，就是白天從太陽方向飛來的。因此，直到襲擊發生後，全世界才知道這顆小行星的存在。

2013年距離現在也就兩年多，我們的觀測技術並沒有大幅度提高，如果類似KEF-2013的小行星再次來襲，我們同樣也有理由相信，提前被發現的可能性存在，但並沒有大家想像的那麼大。

NASA估計KEF-2013釋放的能量相當於50萬噸黃色炸藥，作為對比，廣島原子彈「小男孩」的當量也才1.5萬噸。所以，如果KEF-2013擊中的是人口密集大城市，後果肯定會更嚴重。

既然直徑十幾米的小行星撞擊地球，都能帶來這麼大的危害。為什麼不加強觀測呢？全球不是有一些國家已經建立起觀測小行星的計劃嗎？

確實如此，比如日本「美星太空護衛中心」直徑1米的光學望遠鏡，就是在不間斷地觀測靠近地球的天體。不過，他們通常能監視的是直徑150米以上的小行星，而像十幾米直徑的小行星，「美星太空護衛中心」的觀測員奧村真一郎曾說：「觀測到直徑40米以下的小岩石靠近地球近乎不可能。」

當然，奧村真一郎說的是普遍情況，如果運氣好，甚至能偶然發現一些更小的小行星。比如美國的「卡特林那巡天系統」，在觀測條件非常棒的情況下，就曾經偶然地發現了一顆直徑為2至5米的小行星--「2008 TC3」。在「2008 TC3」撞擊的前一夜，卡特林那巡天系統的成員理查德·科瓦斯基其他同事偶然發現了它，但此後就觀測不到了，隨著「2008 TC3」的臨近，各地的天文台觀測到了它，根據飛行軌跡，國際小行星中心和nasa準確預測到其會撞擊地球，但是最終會撞向那裡，卻沒有被預測出來。最終，它在蘇丹北部上空大氣層爆炸，釋放兩千多噸的當量。而「2008 TC3」類似大小的小行星撞擊事件平均每年有2至3起，被發現的只是少數。

致命的速度

假設現在，我們運氣好，已經成功觀測到一顆正向地球飛來的類似「KEF-2013」的小行星，我們該怎麼辦呢？答案有可能是：自求多福，別落到自己所在的地區，最好落到大洋里。

攔截小行星，我們在科幻電影和小說中看過很多，慢慢地，很多人低估了攔截小行星的難度。但是，小行星的速度很快，根據俄羅斯科學院的報告，「KEF-2013」以15千米/秒的速度進入大氣層。如此高的速度，差不多跟第三宇宙速度接近了。現代技術條件下，要在短時間內組織起對如此高速的小行星進行攔截是非常難的，目前沒有資料顯示我們已經具備了這樣的能力。

「KEF-2013」的速度只是較慢的那種，速度更快的還有每秒五六十千米，甚至更高的速度。如此高的速度，發生在地球與小行星相向而行，帶來地球速度與小行星速度疊加的時候。

洲際導彈在推進加速階段，當燃料燃燒完的速度通常一般為4千米/秒，而再入大氣層，到撞擊地面時的速度一般為7千米/秒。洲際導彈的速度跟小行星撞擊時的速度相差這麼大，你可以想像出防禦小行星的難度。

美國建立國家導彈防禦系統（NMD）就耗資無數，要想對進入大氣層的小行星進行防禦，技術上能不能實現另說，光建造的費用就可能高得嚇人。

假設，技術已經允許我們攔截直徑幾十米的小行星，要建立起防禦措施，那麼這高昂的費用誰來出？哪個國家出？如果按照國家國土面積的大小，以被擊中的比率來出錢，那俄羅斯和加拿大肯定不答應；而如果按照國家富裕程度來出，那麼國土面積小的國家可能又會想，我們又不是俄羅斯，就我們這巴掌大國土面積，就算擊中地球，那也是俄羅斯中招的可能性最大……

實際的情況如此，我們目前還沒有奢侈到去建立一個有效的防禦小行星撞擊地球的計劃。並非不可能，而是，可能需要一種殘忍的契機：未來某一天，一顆未能提前預知的直徑三四十米的小行星徹底抹去了一座城市，傷亡無數，然後，全球才可能在危機下團結起來。就像直到校車翻車後，幾十名小孩離開世間，全國才開始真正關注起校車的質量和規範來。

現在，科學家和一些有影響力的人們，正在發起號召。2014年12月，100多位科學家和宇航員共同簽署聯合聲明——「100X小行星聲明」，呼籲儘早採取措施，預防潛在的危險小行星撞擊地球。這些科學家和名人中，包括大家經常在BBC紀錄片中經常看到的物理學家布萊恩·考克斯，還有歌星布萊恩-梅，預計2015年6月30日將舉辦一場「拯救生命」為主題的演唱會，讓更多的人們參與搜尋可能碰撞地球的小行星。

物理學家布萊恩·考克斯，兼英國廣播公司的節目主持人（圖片來自Paul Clarke）

目前，最被各國關注的是那些有可能毀滅地球，毀滅全人類的大直徑小行星。一是，其直徑較大，較容易被觀測；二是它們的危害實在是太大，只要是地球人，就幾乎像恐龍一樣躲不過。

然而，就算目前提前兩年預知某顆上百千米直徑的小行星會撞擊地球，我們現在依然也沒有十分好的對策，很多人高估了核武器的威力，但實際上，它在防禦小行星上可能不是最佳的選擇。甚至，使用核武器，有時候還會帶來更大的災難。至於原因，我們將在以後的《知道日報》中進行講述。

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