十大措施預防小行星撞擊地球

原題：預防小行星撞擊地球的十大措施

自從人類認識到近地小行星（NEA）的撞擊危險性以來，一直在思考如何減輕和避免小行星撞擊地球帶來的災害，並提出了許多應對措施。

1 加強觀測，提前預報

提前獲得近地天體的信息，是避免撞擊地球的基本保障。目前，全世界許多國家的天文台都開展了對近地天體的觀測，一些國家還制定了近地天體觀測計劃，在確定近地天體分布方面做出了很大貢獻。最重要的是，根據這些觀測數據，建立起全球性的信息、分析和預警網路（IAWN），對小行星的軌道進行預報。

2 動力撞擊偏轉軌道

2005年7月4日，美國發射的「深度撞擊」（DeepImpact）探測器成功地撞擊了坦布爾－1彗星。這次撞擊相當於4.8t的TNT爆炸所釋放的能量,使坦布爾－1彗星軌道速度的變化為0.0001mm/s，使其近日距離減少了10m。

根據一些學者的計算，將一顆潛在危險的小行星推到安全軌道，所要達到的速度變數並不是很大，當前的問題是深入掌握撞擊對小行星軌道的效應。

3 安裝火箭主動變軌

這種方法是在小行星表面安裝多個火箭發動機，靠發動機的推力改變小行星軌道。發動機可以是大功率的，也可以是小功率的。前者適合預警時間較短的情況，後者適合於預警時間較長的情況。

4 太陽帆緩慢助推

太陽帆是利用太陽光子撞擊到帆上所產生的動量變化，給帆施加一個小的力，太陽帆雖然提供的推力小，但作用力一直存在且不斷地加速，最終可大於傳統火箭發射飛船的速度。太陽帆的另一個優點是不需要傳統推進劑。因此，在能提前預警的情況下，可在目標小行星上安裝太陽帆，逐漸改變小行星軌道。

5 用伴飛飛船引力牽引

引力牽引器是一種緩慢地改變小行星軌道的方法。這種方法是將一艘大的飛船發射到小行星附近，與小行星一同飛行。大飛船利用引力作為拖繩，使小行星的軌道逐漸變化，使之偏離撞擊地球的軌道。這種小而穩定的推動將逐漸影響小行星的軌道。

6 在附近實施核彈爆破

在小行星附近進行爆炸，通過爆炸所產生的巨大衝擊波改變小行星的軌道。美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室（LANL）的天體物理學家羅伯特·韋沃（Robert P Weaver）及其科研小組用計算機進行模擬，研究如何利用核武器攔截可能撞擊地球的「殺手」小行星。到目前為止，韋沃最詳細的模擬計算對象是小行星「糸川」，這顆小行星的尺度大約是540m×270m×210m。模擬顯示了從百萬噸級氫彈爆炸點發出的衝擊波發展的過程，最終結果顯示這顆小行星完全粉碎。

7 在天體內部引爆核彈

美國愛荷華大學的一個研究小組在2014年提出了一種減輕小行星撞擊地球危害的方法，稱為「超高速小行星攔截工具」（HAIV）。超高速小行星攔截工具由兩艘飛船組成，「引導船」撞擊目標小行星表面並爆炸，產生一個小坑。「跟隨船」攜帶著核武器，隨後跟進，經由一個帶著感測器的長桿進入坑內，將小行星炸為碎片。

8 在天體表面進行質量投射

這種方法的基本思路是用多個著陸器與危險小行星交會與接觸，並在表面進行鑽探，用質量投射器將挖掘出的物質高速拋出，給小行星施加一個緩慢而穩定的推力，並使其質量減少。經過幾周或幾個月後，目標小行星會逐漸偏離靠近地球的軌道。質量投射器也稱電磁彈射器，是一種以電磁能量為動力，將負載加速到很高速度的一種方法，原理和電磁炮類似。

9 用強大激光進行燒蝕

利用太空飛船產生的強大激光束照射小行星，使小行星表面物質氣化，飛離其表面，使小行星的動量發生變化，從而導致軌道的變化。早在1984年，美國就研製了太空激光裝置，稱為「戰略防禦初始概念」。

10 增強亞爾科夫斯基效應

亞爾科夫斯基效應對小行星軌道有明顯的影響，可設法擴大這種效應，以有效地偏轉對地球有潛在危險的小行星軌道，常用的方法有噴漆法和光照法。

噴漆法，就是往小行星表面噴洒一些粉末，有效地吸收陽光或反射陽光，增強亞爾科夫斯基效應。光照法，是在圍繞小行星運行的飛船上安裝太陽反射鏡，將聚焦的陽光照射到小行星表面，以此增強亞爾科夫斯基效應。

面對「不速之客」，究竟應該採取何種方式，要根據撞擊可能發生的時間、撞擊者的大小和軌道特徵等多項參數進行綜合評估，以選取最佳方案。

（作者：冉非）

AI有話說：

「亞爾科夫斯基效應」是指吸收陽光和釋放熱量會對小行星產生微小的推動力。

小行星：_(:зゝ∠)_

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