科学界考虑建地球免小行星撞击国际预警系统

http://www.sina.com.cn 2005年01月07日 08:28 新浪科技
 　前不久，海啸成了全世界最关注的自然现象。海啸是什么，到底是怎么形成的？它的破坏力来自哪里？能否及时报警？一时引起了广大读者的极大兴趣。但是，自然灾害绝不仅仅是地震和海啸，如果相信科学家所言，比它们破坏力更大的还有的是，而且现在越来越引起人们的重视。小行星会撞击地球吗？地球人又该如何应对？这也是目前国际科学界在考虑的问题之一。

   2004年12月6日至7日的夜里，澳大利亚塔里小镇的居民在睡梦中让一巨大响声所惊醒。他们的房屋在摇晃，屋外有几秒钟的时间亮得如同白昼。

　　科学家们后来弄清楚了，这次非凡事件是由一颗流星在30公里高的空中爆炸所造成。据专家们所掌握的资料，流星也就有篮球那么大，可它的爆炸威力及其在大气层所造成的破坏程度，相当于500至1000吨的炸药当量。所幸的是，这次宇宙寄给地球的“包裹”没能送达收信人手里。实际上，我们时时刻刻都在面临一种威胁，真担心有一天地球的某一点由于掉下一颗大号天体而发生威力远远超过百万吨级炸药当量的爆炸。这种“宇宙恐怖行动”的行动将使地球上所有生物瞬间荡然无存。

　　不过，尽管地球时刻面临流星轰炸的威胁，人类还暂时幸免其害，因为大部分天外来客都在大气层燃烧殆尽。俄罗斯和美国的火箭攻击卫星预警系统每年都有大号目标进入地球大气层并在离地球表面几十公里的高空爆炸的记录，这种情况大概得有几十次之多。仅从1975年到1992年，美国的火箭攻击卫星预警系统就记录下126次类似的爆炸，不少次威力达百万吨级。虽说计算表明，科学家已知的小行星中在近百年间不会有哪一颗会靠近地球达危险距离，但这并不意味着不存在威胁，所以俄罗斯的专家今天已在着手建立地球免遭小行星撞击的国际预警系统。

　　地球保护构想

　　俄罗斯的科学家认为，为了保护地球免遭危险天体的袭击，很有必要建立一个时刻能发现有危险目标几天、几个星期或几个月内有可能同地球相撞的短期反应梯队。

　　天文学家已经知道至少有上2000颗小行星对地球具有潜在威胁。它们沿着抻长了的椭圆轨道运转，时而靠近地球，时而进入它的轨道。这些火流星通常直径超过1公里，如果有必要，可以被发现和炸掉。可要想拦截直径只有50米至100米的小目标可就麻烦多了，而它们所造成的灾难绝不会小。而且这种天体掉到地球上的概率可要比它们的巨星兄弟大许多。

　　考虑到迟早都会有小行星掉到地球上来，现在美国、俄罗斯、日本和中国的一些重要国防单位已在考虑建立拦截危险天体系统，俄罗斯不久前便成立了一个地球保护中心。为了保护地球免遭小行星的撞击，科学家们采用了很多用于军事目的的技术工艺。如果说过去是用来做杀戮工具，那现在用来保护人类。

　　众所周知，要想对灾难提前预警，首先就得在第一时间发现危险天体。目前世界上有多家天文台和对宇宙空间进行监控的军事中心在对天球进行观察，但它们的能力相当有限。所以俄罗斯刚刚成立的地球保护中心主任阿纳托利·扎伊采夫认为，成立保护地球预警系统的第一步是建立若干地面、宇宙观测站，想办法提前多年发现有可能会和地球相撞的危险天体。

　　专家们认为，这种观察可以从分析在轨道上运行、装备有专门光电子仪器的航天器所获得的资料入手，科学家可以通过绕地轨道上的卫星对整个宇宙从各个不同角度进行监测。比如说，现在正计划向与地球轨道重叠的日心轨道发射“科努斯”(译音)监测站，上面将安装能记录从太阳方向越来越向地球靠近的小行星的情况，而在此之前在地球上是监测不到的。为了对另一个由于地球和月球曝光所产生的“盲区”实行监控，既可以采用地面手段，也可以采用带天文望远镜的航天器。

　　如果发现小行星已逼近地球，则可以向它发射宇宙侦察机，以确定它的飞行轨迹、形状、大小、质量及组成，再向其发射宇宙截击机。为了能保证成功截击，首先运载火箭在准备发射时间和载重量上得符合要求。据扎伊采夫说，目前俄罗斯有不少这样的运载火箭，像“第聂伯号”、“天顶号”和“联盟号”都符合这些要求。

　　目前还认为，击毁小行星的最佳手段是定向核爆炸。在用运载火箭发射截击机时，所运载的核装置绝不少于半吨，其爆炸的威力能达到150万吨炸药当量，足能保证截击机在几百公尺的高空将石质小行星炸得粉碎。如果能让几件核装置在绕地轨道上对接成功，那核装置的威力和被击毁物体的大小都会大得多。

　　扎伊采夫还认为，地面、宇宙监测站可以组成长期反应梯队，为此得动员所有具备运载火箭和核装置潜力的国家。只有大家协调一致，组成一个共同的预警系统，才能有效地防止小行星对地球的“攻击”。

　　时刻准备着

　　还应该考虑到，发射宇宙截击机的能耗相当大。为了加快运载速度，就有必要使用由太阳能电池和核能源提供能源的火箭发动机。俄罗斯科学家认为目前能对小行星施加影响的惟一手段是热核爆炸，但是从1996年起联合国就开始禁止在宇宙中进行的任何核试验，他们对未经任何试验的热核爆炸效果心存几分疑虑。

　　如今天文学家已知的远不止是那些具有潜在威胁的大号小行星，小号小行星得有2百万颗左右。如果说击毁大目标需消耗大量的热核能，那对付那些小目标就得采取稍稍有别的方式。据俄罗斯科学院克尔德什研究中心总经理阿纳托利·科罗捷耶夫院士称，由于体积小，自然就不易及早发现，因此留给击退它进攻的时间就很少了。这样一来，宇宙火箭部队就得昼夜执勤，枕戈待旦。

　　科罗捷耶夫院士还说，如果假定两年后有直径两公里的小行星要同地球相撞，实事求是说人类是无法应对的，单个国家解决不了这个问题。比如说，美国航天局(NASA)每年为发现接近地球目标的Spaceguard Survey计划耗费3百多万美元，这仅占美国航天领域开支的九牛一毛。按常理说，小行星的威胁非同一般，各国人民和政府都应该给予足够的重视，因为如果有一个体积很大的物体掉到地球上，几个月的功夫大部分居民都会死光。当这种全球性的灾难降临的时候，一个民族和一国政府还无法对别人提供援助，因为灾难是全球性的。

　　到月球上去待上些日子，可行吗？

　　据扎伊采夫所说，研究小行星威胁问题是刻不容缓的事。任何时候都有可能发现危险的天体，其中包括在预警系统还没建立起来之前，因此现在急需一些应急措施，以保证事发之后不会坐以待毙。这些措施应包括用现有手段保卫地球，如果保不住，就得救人以及抢救物质和文化珍贵财产。为此就得启动“后备”方案，对人类现有的所有手段进行“清点”，对其准备就绪程度和反应期限进行评估，务求得在宇宙和地球大气层的上端对目标进行拦截。如果拦截失败，就得启动“疏散”方案，将人撤离出危险区域。如果是全球性的大灾难，惟一的选择就是启动“凤凰”方案，即建立和使用月球基地方案，将小部分人送到那里去，待地球上灾难消弭之后再回到地球上来。这无疑又是开拓月球的借口之一。当然，这在目前还仅仅是一种幻想.