音頻科普:監(jiān)測(cè)到小行星撞擊地球了嗎?
發(fā)布時(shí)間:2020-12-31
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音頻科普:監(jiān)測(cè)到小行星撞擊地球了嗎?
2008106日,美國(guó)宇航局小行星搜尋團(tuán)隊(duì)正在測(cè)試卡特林那巡天系統(tǒng),新發(fā)現(xiàn)了一顆小行星,編號(hào)為2008TC3。發(fā)現(xiàn)它在19小時(shí)后將撞向地球。近地小行星團(tuán)隊(duì)和全世界的天文學(xué)家立即行動(dòng)起來(lái),共同觀測(cè),匯總所有觀測(cè)結(jié)果后,美國(guó)宇航局近地天體研究中心精確算出近地天體的軌道,準(zhǔn)確地報(bào)了何時(shí)撞上地球,具體又會(huì)撞在哪里。2008TC3只有1米左右大小,不會(huì)對(duì)地球造成什么傷害。2008107日,在官方的預(yù)警下,小行星2008TC3闖入地球大氣層,在蘇丹的沙漠上空23英里處爆炸,此后,等在那里的人們找到了隕石。這是人類(lèi)歷史上,第一次監(jiān)測(cè)到小行星,并在它撞向地球之前就準(zhǔn)確計(jì)算出進(jìn)入地球大氣層的時(shí)間和地點(diǎn),在降落地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)隕石!
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不過(guò)幾年前,有一顆小行星撞擊了地球,但是在它撞到地球之前,天文學(xué)家們完全不知道它的存在。
2013年俄國(guó)車(chē)?yán)镅刨e斯克(Chelyabinsk)發(fā)生隕石墜落事件,波及到100多萬(wàn)人。天文學(xué)們有這么多的望遠(yuǎn)鏡為什么沒(méi)能事先發(fā)現(xiàn)?為什么隕石撞擊事件難以預(yù)測(cè)呢?
在漆黑的太空中發(fā)現(xiàn)一塊黑暗的石頭在靠近地球,不是一件容易的事。
天文學(xué)家們梳理了撞擊車(chē)?yán)镅刨e斯克的小行星的情況:
201112月,一塊繞太陽(yáng)運(yùn)行的房子大小的石頭,開(kāi)始了為期1年的回歸內(nèi)太陽(yáng)系的旅程,之前,沒(méi)有上百萬(wàn)次,也有幾千次曾經(jīng)經(jīng)歷過(guò)這樣的旅行。它繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道跨過(guò)地球軌道,并且與地球軌道相交,之前每次經(jīng)過(guò)交點(diǎn)時(shí),都安然無(wú)恙,因?yàn)槔@太陽(yáng)運(yùn)行的地球正處于軌道的其他位置上,沒(méi)有在交點(diǎn)上。
2013年新年之夜,它通過(guò)距離太陽(yáng)最近的一點(diǎn),這也是它最后一次經(jīng)過(guò)近日點(diǎn)。1個(gè)半月之后,2013215日,它以每秒12英里的速度猛然進(jìn)入地球大氣層,轟然爆炸,爆炸發(fā)生的位置距離地面很近,波及到整座城市,沖擊波擊碎玻璃,劃傷了幾百人。
車(chē)?yán)镅刨e斯克隕石墜落事件是100多年來(lái)破壞力最大的隕石墜落事件。事件發(fā)生后,天文學(xué)家分析這顆撞擊地球的小行星。之前,根本沒(méi)發(fā)現(xiàn)過(guò)它,直到它撞上地球,才知道它的存在,所以事先沒(méi)有做出任何預(yù)警。為什么呢?
2012年底,小行星通過(guò)近日點(diǎn)附近的時(shí)候,幾乎與太陽(yáng)處于一條直線,完全消失在太陽(yáng)的光輝中,地面及太空中的望遠(yuǎn)鏡根本無(wú)法發(fā)現(xiàn)它。
小行星自己不發(fā)光,只有被太陽(yáng)照亮?xí)r,才能夠被觀測(cè)到,但在望遠(yuǎn)鏡中,也只是一個(gè)小亮點(diǎn)。在多遠(yuǎn)處,這個(gè)亮點(diǎn)能被觀測(cè)到,取決于我們所處的觀測(cè)位置。假設(shè),我們距離小行星不太遠(yuǎn),太陽(yáng)在我們背后,可以看到小行星全被照亮,看到的是它最亮的時(shí)候。如果我們?cè)谛⌒行堑膫?cè)面,那么只能看到小行星被照亮的一半,如果我們處在小行星背后,看到的是它背向太陽(yáng)的一面,那里沒(méi)有一絲光亮。望遠(yuǎn)鏡根本看不得它。
多遠(yuǎn)能看到造成車(chē)?yán)镅刨e斯克事件的小行星?如果我們背向太陽(yáng),它在我們前面,那么,在它距離我們1000萬(wàn)英里的時(shí)候就能觀測(cè)到,如果它在我們側(cè)面,那么在它距離我們540萬(wàn)英里才能看到。當(dāng)他出現(xiàn)在地球周?chē)粋€(gè)小范圍內(nèi),地球上的望遠(yuǎn)鏡剛好對(duì)向它,才可能發(fā)現(xiàn)它。但是,相對(duì)于它運(yùn)行的整個(gè)軌道來(lái)說(shuō),這個(gè)能發(fā)現(xiàn)它的范圍十分微小。追蹤它撞向地球前8個(gè)月軌跡,發(fā)現(xiàn),它一直沒(méi)出現(xiàn)在地球上能觀測(cè)到的范圍之內(nèi),當(dāng)它接近地球的時(shí)候,正是以它的黑暗面對(duì)著地球,所以,在撞擊地球之前,根本沒(méi)機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)它。
那么再早些,會(huì)發(fā)現(xiàn)嗎?
讓我們把時(shí)間調(diào)到撞擊發(fā)生前1年。從2011年到2012年,這顆小行星距離地球很遠(yuǎn),在火星軌道之外,位于它繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道的遠(yuǎn)日點(diǎn),繞太陽(yáng)運(yùn)行速度很慢,2010年,過(guò)太陽(yáng)近日點(diǎn)時(shí),地球卻不在它附近。2009年,也是如此。2008年,當(dāng)它加速靠近近日點(diǎn)時(shí),地球位于太陽(yáng)的另一側(cè)。?這是有潛在威脅小行星的一種很典型的情況,在幾年時(shí)間里,都沒(méi)有機(jī)會(huì)出現(xiàn)在被發(fā)現(xiàn)的區(qū)域中。


在蘇丹沙漠中發(fā)現(xiàn)了小行星2008TC3降落到地球的碎片



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