第七章齊心協力,保衛家園1(2 / 3)

當然,科學家所建議的這些措施也早已付諸實施,早在1996年2月人類就發射宇宙飛船計劃與小行星首次會合。目標是433厄洛斯星,它是近地小行星中的第二號大人物。它在1999年1月到達預定位置時,宇宙飛船用了大約一年時間,環繞著這個形狀不規則的天體(36×15×13公裏)作50公裏以內的觀察。宇航員們進行了一係列實驗來測定它的成分、內部構造以及地質史。盡管它算不上一個未來的主要威脅,可是433厄洛斯星在1975年曾經“冒犯”過我們。其時,它與地球的距離不足2200萬公裏。4建立全球性的空間警戒網

今天的地球,還是一顆尚未設防的星球。對此,全球的科學家們已經有了清醒的認識。如果要最大限度地保護人類的居住環境,人們首先應該做什麼?

正像我們在前麵內容中提到的,1993年初,科學家們在美國圖森市召開的“彗星”、小行星撞擊地球危險性國際學術討論會上,美國宇航局國際近地小天體探測小組提出“建立空間警戒搜索網”的建議,人類的當務之急是:首先建立全球性的空間警戒網,以便及早發現一切可能與地球相撞、引起地球災難的宇宙星體。宇宙星體撞擊地球的概率是比較小的,直徑1千米以上的小行星碰撞地球,正如上文所述,平均約10萬年才有可能發生一次。可是地球一旦受到這樣的撞擊,遭受的危害卻是極大的,所以人類絕不應該等閑視之。

目前,全球的科學家們正在積極采取行動,以便盡早將警戒網建立起來。

美國在夏威夷、加利福尼亞洲、亞利桑那州三處地方架設了天文望遠鏡,用以搜尋宇宙空間的行星、彗星等。

澳大利亞和英國聯合,正在著手設置同樣的天文望遠鏡。我國也早已籌資準備建造口徑在1米以上或更大口徑的天文望遠鏡,並配以新一代的探測器,專門用以高效地自動搜索、定位。預計在投入使用後,在未來20年內可發現500顆~1000顆穿越地球軌道,有可能對地球帶來危害的近地小天體(包括50~100顆直徑1千米以上的近地天體)。

全世界的科學家都已積極行動,虎視眈眈地盯著茫茫太空!5 將危險天體從地球軌道上趕走

迄今為止,對經過地球附近的小行星和彗星的調查結果還算讓人欣慰。目前的計算表明,所跟蹤的大星體沒有一個會在可預見的未來撞擊我們的地球。名為圖塔提斯(Toutatis,直徑為5千米)的小行星將於21世紀前25年靠近地球,2004年9月29日它會從距離地球150萬千米處飛越而過。已知的彗星中,最接近地球的是一顆叫做洪拉-馬爾克斯-帕度庫(Honla-Mrkos-Pajduscko)的彗星,它將於2011年8月15日到達離地球900萬千米的地方。

除了從太陽係外圍飛來的新的不可預測的彗星以外,未來幾十年內,似乎不會有直徑超過千米的天體造成地球生物大滅絕的危險。對更遙遠未來的推測不會可靠,因為不論是小行星還是受幹擾的大行星,都會在其軌道推算上存在累積的誤差。直徑為1千米以下的天體對地球構成的威脅相對就小得多,但這種天體仍然可能會破壞整個的地區或城市。這類天體大部分沒有記錄,並且我們通常在最後一刻才能發現它們。例如,1996年5月19日,一顆直徑超過300米的小行星飛馳而過,離地球的距離大約與地球到月球的距離差不多,但直到飛越地球的前幾天才被發現。很明顯,這些為數眾多的小天體對我們所在的行星構成了最大的短期威脅。

除了存在著觀測方麵的問題之外,還存在著防禦方麵的問題。如果我們能提前幾天或幾個月預測到一次宇宙天體對地球的撞擊,我們應該做些什麼工作呢?

為了防禦天體撞擊,人們可以掩護自己,譬如,修建地下庇護所。其他預防性措施也可以想像得到,科幻作家對這類問題已反複考慮了好多年。科學家最先著手處理這類問題是在1968年7月。美國麻省理工學院的教授們針對此事為學生布置了一次理論練習。

防止宇宙撞擊的一個簡單、根本的辦法,是借助重型運載火箭和核武器攔截正向地球靠攏的小行星或彗星,加大爆炸推動力就可驅使它們偏離撞向地球的軌道。其實,設法使它們的運行方向發生輕微的偏轉比設法把它們炸成碎片更可取,因為炸碎小行星或彗星,隻會使一個大的“危險天體”變形成一係列小的“碎片”,對地球的威脅更大。

那麼,多大的推動力才能使一個天體偏離與地球相撞的軌道呢?實際上,這個問題最終歸結成一個時間的問題———取決於實施攔截的可用預警時間有多長。對天體的轉向撞擊必須在天體距地球盡可能遠的地方時開始,這樣的推動力才能逐漸使危險性天體在限定時間裏偏離其軌道。

宇宙飛船的領航員對此操作是非常熟悉的。宇宙飛船的速率的小小變化,大約每秒10厘米,將會在兩個月內使飛船偏離1000千米,在一年內偏離6000千米———相當於地球的半徑。因此,如果把每秒10厘米的推動力在碰撞前一年時間裏施加給危險性的小行星,就足以使其偏離原始軌道。相反,如果一個迫近地球的天體在衝撞前不到一年時間內才被測出來,就需要更大的推動力才能按時把它推離。

一旦一個危險性的天體能被較早地發現,阻截它就相對容易。方式之一是發射行星際導彈,運送去可以提供必要轉向動力的核爆炸物。計算結果顯示,如果爆炸能量可以很好地轉化成有效的加速度,那麼,100萬噸TNT(相當於一個中型核武器的能量)可提供給直徑約1千米的小行星每秒10厘米速度變化的能量。考慮到熱量散失和其他形式的能量耗散,就需要有比理論數字大幾倍的核彈。這樣的核彈是有的,發射它們的運載火箭也的確存在,如美國的“大力神Ⅲ號”和“大力神Ⅳ號”火箭,俄羅斯的“質子號”和“能源號”火箭,我國的“長征Ⅱ-F”等。

幾年來,在一些專門舉行的研討會上已討論了這個攔截問題。專家們比較喜歡這個對策,即在距目標物幾百米處引爆核彈,使得能量轉化為大麵積範圍內均勻而“輕緩”的推動力。用這種方法撞碎目標物的可能性很小。此外,這種方法所需的爆炸當量似乎不比直接在目標物表麵爆炸的大。

也有人提出其他替代方案,但是這些方案一方麵不簡便,另一方麵目前尚缺乏可操作性。其中一項方案是利用太陽帆。太陽帆是一種由反射材料做成的巨大船帆,把它掛在小行星或彗星上,太陽帆利用太陽風作動力,人們可像駕馭賽艇一樣遙控天體的運行方向。這個方案的實施也遇到一些困難。事實上,大部分彗星和小行星沿各自軌道運行的同時在無規律地翻滾,穩定它們以便使用太陽帆將是一項非常艱難的工作。

人類正步入21世紀,對可能會撞擊地球的小行星或彗星的監測如火如荼地展開,對它們的特性的研究也在積極進行。盡管現在不急需準備導彈或在軌道上設置炸彈,但攔截危險性天體的戰略計劃也將得到進一步的完善。

總而言之,文明發展到今天,難能可貴的是人類終於意識到了天體撞擊的威脅,並將用自己的智慧和創造力去把握自己的命運,在災難有可能會把我們從地球上抹掉、重置生物進化規則之前排除危險,使恐龍的厄運不再降臨到我們人類的頭上。當然,我們不能僅僅滿足於這一點,每個人都有保衛地球的義務,每個人也都應當為我們共同的家園的安全盡出自己應有的努力。6 防範地球遭遇撞擊的四大策略

小天體撞擊地球已是一個非常現實的問題。它們是人類的天敵,我們所要做的就是要隨時監視它們,想盡一切辦法控製它們,決不可掉以輕心。

綜合前麵所講的內容以及各種防範措施,我們必須從以下幾個方麵做起:

———建立小天體檔案,把所有直徑大於1千米的近地小天體的全部數據編製成觀測表,登記在案,加強觀測和監視。

———篩選出有危險“企圖”的近地天體,及時探討如何有效預防和攔截措施。

———建設“空間警戒網”,準備在全球範圍內建立6架專用於小天體觀測的天文望遠鏡。望遠鏡口徑不小於2米,首先尋找和監控可能在下個世紀“騷擾”地球的近地天體。