奇闻趣事:朱雀的资料-2032年世界末日？小行星逼近地球，中国如何出手？
天地大冲撞要成真了？行星防御计划，启动！
在科幻片里 ，出现过无数次小行星撞击地球、世界面临毁灭的桥段 ，然后人类齐心协力拯救世界。以前看片子的时候，没人能想到 ，这种超级危机会真的出现在现实里。
最近这段时间 ，全世界的媒体都在报道，一颗代号为"2024 YR4"的小行星 ，可能在 2032 年撞击地球 ，带来巨大的破坏，已经引发科学界的广泛担忧 ，各国正在着手应对 。部分国内媒体甚至放出消息称 ，联合国已经因为这颗小行星，首次启动了《行星防御协议》 ，听起来事就很大 。
与此同时 ，一则神秘的招聘启事出现在了网络上，来自中国国家国防科技工业局的重大专项工程中心，要招3 名行星防御岗 ，按照岗位说明 ，员工承担的任务主要为近地小行星监测预警研究。另一方面， 在第二届深空探测国际会议上 ，中国深空探测实验室已经发布了中国首次近地小行星防御任务方案 ，航天局副局长也公开表示过，准备在 2025 或者 2026 年 ，对一颗有威胁的小行星发动攻击 ，改变它的轨道 。
这些细节仿佛都指向了，小行星的威胁已经近在眼前 ，世界面临着毁灭的风险 。
那么问题来了 ，撞击的概率到底有多大？防御技术靠谱吗？这直接决定了，我们能不能看到 2033 年的太阳。
01 不速之客
去年 12 月 ，智利的一台望远镜观测到了小行星 2024 YR4 ，预估其直径达到了 100 米，对其轨道进行初步计算之后，判断其撞击地球的概率为 1% 。但是当技术实力雄厚的 NASA 和欧洲航天局加入追踪行列之后 ，得到了更加精确的轨道 ，概率被修正为了 2.2%，而且随着持续观测和计算 ，概率还可能进一步升高 。
这是什么概念呢？科学界判定小行星的撞击威胁 ，主要使用" 都灵等级 "，按照其撞击威力和撞击概率综合计算 ，分成 1 到 10 级。2024 YR4 目前的威胁程度 ，已经达到了都灵 3 级，为上世纪 90 年代评级诞生以来 ，威胁第二高的小行星 。
2024 YR4 的尺寸已经初步确定 ，其撞击速度也推测为 17.32 公里 / 秒，还剩一个变量就是小行星的质量和密度 ，按照最乐观的情况算 ，其撞击威力相当于 800 万吨 TNT 炸药爆炸，按照不乐观的情况计算的话，撞击威力最高可以达到 1500 万吨 TNT ，而美军在日本广岛丢下的 " 小男孩 " ，只有 1.5 万吨 TNT 的当量 。虽然还不至于引发世界末日，但 2024 YR4 的撞击点周边 30 公里区域 ，不会有任何活物留下 ，周边 100 公里都会受到冲击波的严重破坏，如果坠落在海洋的话 ，它引发的海啸甚至还能冲击更远的区域。
按照目前已有的信息 ，科学家绘制了一条" 坠落走廊 "，不仅有海洋 ，还贯穿南美 、中非 、南亚等人口稠密区 ，最后的结果可能是，委内瑞拉或者印度的几座城市被从地图上抹掉 ，数百万人在堪比超级氢弹的爆炸中直接蒸发 。
如此大的潜在伤害 ，即便概率只有 2.2%，人类也必须打起精神来应对 。
更何况，2.2% 并不是一个最终定论 ，由于地球和 2024 YR4 都在公转 ，此时此刻，这颗小行星正逐渐远离地球 ，使得地面上的观测设备越来越难看到它 ，而太空望远镜数量太少，也难以持续追踪。 它将在 3 年后 ，也就是 2028 年 ，再次经过地球附近，此时我们才能对轨道进行完全准确的计算 ，也许最后发现 ，概率远不止 2.2%。
02 并不存在的《行星安全协议》
2024 YR4 的威胁，值得全世界重视 ，但我们必须要说明的是 ，《行星安全协议》是个误会，这个条约并不存在于联合国的文件库中，应该是媒体翻译错误 ，因为 2024 YR4 而启动的 ，其实是一种小行星合作防御机制 。
2013 年，联合国牵头成立了两个组织 ，一个叫国际小行星预警网络 （IAWN） ，它由全世界具备观测、分析小行星能力的机构和个人组成，目的是调动尽可能多的力量组建监测网络 ，共享彼此的信息 ，从而确定小行星撞击的时间 、位置 、概率和破坏性，一旦出现高威胁的目标就提早发出警报 。
另一个组织叫做空间任务规划咨询小组 （SMPAG） ，主要成员是各国的宇航局或者类似机构 ，代表地球上真正掌握航天器的一群人，他们接收到 IAWN 的预警之后 ，会根据自己手头的技术储备 ，规划潜在的防御任务，提供一些可能的方案。
然后这两个组织在各国的成员，会将相关信息和意见汇总给母国的政府官员 ，然后提交到联合国和平利用外层空间委员会进行讨论 。而 2024 YR4 的出现 ，就是这个合作机制诞生以来首次被激活，事情还是挺严重的 。
这里我们再顺便辟个谣 ，最近网上盛传一张新闻图 ，说行星防御中心的领导真的叫汪淼，《三体》直接走进现实了。
这个其实是纯恶搞 ，原新闻如下 ，大家可别当真了 。
CCTV
03 太阳系的隐藏成员
说回正题，这个合作机制的存在是很有必要的 ，因为地球遭遇小行星撞击的风险 ，比大家想象中要高得多，是的 ，我们在太阳系中并不孤单 。目前已经被观测并登记的小行星 ，超过了 100 万颗，其中仅有 57% 被精确测定轨道并命名。而太阳系中的小行星总数，目前人类甚至都无法准确计算 ，只是初步预估有 500 万到 1000 万颗左右 ，也就是说，我们只找到了其中很小一部分 。
数量庞大的小行星 ，都有各自的轨道 ，它们以惊人的速度在太阳系中飞行，直到轨道和某个更大的天体交汇 ，产生撞击 。从概率角度来说 ，每 14 天就有一颗直径 1 米级小行星撞地球，如果把撞击事件都在地图上标出来 ，那地球真的看起来像被打成了筛子 ，不过这类小行星的尺寸有限，往往在进入大气层的时候 ，就产生了爆炸或者被焚烧殆尽 ，通常只有很小的残片到达地面，造成的危害较小。
直径在 10 米左右的小行星，撞击地球的概率则是每 10 年一次 ，到这个尺寸之后 ，大气层有可能无法直接将其燃烧完，如果直击地面 ，释放的能量已经等同于核弹爆炸 。
类似 2024 YR4 这样的100 米级小行星 ，科学家推测的撞击概率为1 万年一次，虽然概率看起来不高 ，但你要是真的倒霉碰上了 ，就相当于上千枚核弹砸在了同一个地点，带来的损失难以估量 。
尺寸更大的1000 米级小行星 ，撞击概率是50 到 100 万年一次。它的威力等同于 2.5 亿颗小男孩 ，会在地面撞出一个直径约为 20 公里、深度 500 米的大型陨石坑，撞击引发的地震震 10 级甚至更高 ，也可能引发海啸 ，几十米高的巨浪席卷半个大洋。撞击和爆炸，还会产大量的尘埃和碎片抛向高空，这些尘埃进入平流层后 ，会在全球范围内遮挡太阳光线 ，导致全球平均气温可能会下降 5 ℃ -15 ℃， 然后进入持续几十年的严冬 。基本上可以说是 ，碰上了就等于人类存亡危机 。
至于尺寸超过 1000 米的小行星 ，就更别说了，一撞就能消灭地球上绝大多数生物 ，其撞击概率为 100 万年到 3 亿年一次 ，看起来好像可以忽略不计，但恐龙要是能讲话的话 ，一定会把 "Shit happens" 挂在嘴边并且给墨菲定律点了个赞。
距今约 6600 万年前 ，一颗直径 10 公里的小行星，坠落在了墨西哥附近 ，其威力相当于72 万亿吨 TNT 炸药 ，距离撞击点 2500 公里远的生物都被瞬间杀死，撞击还引发了超过 100 米高的巨型海啸，并将 25 万亿吨泥土碎石炸到了天上 ，其中一部分甚至被抛射进了外太空 ，大气层充满灰尘导致了严重的温室效应，地球气候被彻底改变 ，最终 ，包括恐龙在内，地球 3/4 的生物都被这颗小行星毁灭 ，也为白垩纪的生命大繁荣画上了句号 。
04 天降横祸
虽然人类的历史在地球漫长的岁月中只能算沧海一粟 ，但也 " 有幸 " 见识到了小行星的威力 。
1908 年 6 月 30 日早上 7 点 15 分，住在贝加尔湖附近的俄国人 ，看到一个亮度堪比太阳巨大火球划过天空 ，随后整个天空都被强光照亮，并传来巨大的爆炸声 ，在爆心附近 ，超过 2150 平方公里的森林焚毁倒伏，约 8000 万棵树被毁，冲击波震碎了 650 公里外的窗户 ，爆炸的闪光 ，在欧洲都能看到，连美国也感受到了震动。这就是著名的" 通古斯卡事件 " 。
当时的人们对这场爆炸完全没有头绪 ，当成了神秘事件来看待 。现代的学者研究之后认为 ，" 通古斯卡事件 " 可能是一颗小行星在大气层中爆炸导致，推测其直径为 30 米到 40 米 ，爆炸威力为 2000 万吨 TNT。不幸中的万幸是 ，爆炸地点为地广人稀的西伯利亚，没有造成重大伤亡和损失 。
2004 年时 ，科学家有观测到了直径 335 米的 2004 MN4 ，又称" 毁神星 "，可能在 2029 年撞击地球 ，根据科学家推算的落点分布 ，它被认为会摧毁半个美国或者俄罗斯西南部，并且撞击概率高达 2.7%，毁神星的评级达到了都灵 4 级 ，为有史以来最高 。当时人类没有可靠的手段能应对 " 毁神星 " ，一度在网上引发恐慌。
2013 年时，小行星再度来袭 ，一颗直径 15 米的小行星在俄罗斯车里雅宾斯克市上空爆炸 ，威力相当于 50 万吨 TNT，冲击波直接让整座城市的窗户都碎成了渣 ，还有工厂的屋顶都被掀掉 ，导致上千人不同程度受伤 。
威胁接二连三出现，终于让各国开始重视小行星 ，开始翻家底 ，看看自己有没有应对能力 。结果让人想哭，大部分国家都不具备干扰小行星轨道的能力 ，就连经费充足的 NASA ，也在质询中明确告知国会老爷，自己无法监视整个天空，并且需要长达 5 年的时间来准备一次小行星防御任务 ，可能等他们准备好 ，人类已经凉透了。
这个契机，促使航天强国们加大投入 ，推进可行的防御方案。联合国也牵头成立了联合防御机制 ，催生了我们前面说到的 IAWN 和 SMPAG 。
05 蛮力取胜 vs 四两拨千斤
那么，人类到底捣鼓出了什么防御技术呢？
有一个思路是" 太阳能集热器策略 " 。这种策略需要发射一个携带太阳帆或者反射镜的航天器前往小行星附近 ，并将太阳能聚焦到小行星表面 ，所产生的热会使小行星表面材料升华，升华过程将产生气体和灰尘的射流 ，从而产生持续不断地推力 ，缓慢改变其运行轨道，有点像彗星从地面喷射物质从而驱动自身改变运行轨道。
另一个点子是" 低推力推进策略 " ，说得直白点 ，就是大家非常熟悉的行星发动机，航天器携带核反应堆和离子推 进器，在小行星上降落 ，通过反应堆提供的电能 ，喷出的一束带电粒子或是离子，从而产生持续的推力 。
不过这两种技术都有一定的局限性 ，大型的太阳能集热器和行星发动机 ，目前都还在概念机阶段，难以保证机器的可靠性 ，更不要说 ，把这玩意运到几十亿公里远的地方，还要完成着陆 、锚定等高难度操作 ，赌的成分过高 。
所以目前中 、美两国都比较倾向于难度更低、可靠性更高的" 动力冲击器策略 " ，其原理异常简单粗暴，就是让航天器发动自杀式攻击 ，直接高速冲撞小行星 ，虽然冲击带来的角度改变微乎其微，但只要攻击点足够提前，一点点角度改变 ，也会让小行星在持续飞行中 ，积累起越来越大的误差，离原先的轨道也就越来越远 ，从而偏离撞击路径 ，解除风险。
2017 年 6 月，美国正式启动了双小行星重定向测试（DART） ，2019 年 4 月 11 日 ，用于撞击的航天器，由 SpaceX 的猎鹰 9 号发射升空 。
经过数年的飞行之后 ，DART 在 2022 年 9 月 26 日 ，以 6.6 千米 / 秒的高速撞击了目标 。
美国人本来预期的是，能使目标的 11 小时 55 分钟一圈的轨道周期 ，缩短 1 分 13 秒 ，结果大大超出了估计，周期直接缩短了约 32 分钟，目标小行星的轨道出现了明显的偏转 ，可以说实验大获成功了 ，也标志着人类终于掌握了一种实用的小行星防御技术。
当然我国也在为防御这种可能危害全人类的灾难而努力 。目前的计划是，在 2025 年 5 月发射天问二号探测器 ，到 4000 万公里外的近地小行星 2016 HO3 ，进行伴飞探测并着陆取样，如果这次行动能够成功 ，就表明我国已经有了最基本的 、派遣航天器前往小行星的能力 。而直接撞击的实验 ，可能在今明两年进行，目前已经确定" 伴飞探测 + 撞击 + 伴飞探测 "的方案 ，只是还不知道具体的细节 ，有可能是像 DART 一样，只发射一台子母航天器 ，母体在撞击前抛出子体 ，留在小行星附近观察轨道变化，也有可能是直接发射两台，撞一台 ，留一台。
但 " 动力冲击器策略 " 并不是万能的 ，它的缺点在于，目标的体型越大 ，航天器就需要越早 、越远发动攻击 ，因为对于数百米乃至数公里级的小行星来说，一次撞击所产生的轨道偏移太小 ，需要足够的时间和距离 ，让偏移持续累积，直到错过地球 。
对于太阳系中数都数不清的小行星来说 ，人类的太空望远镜数量太有限了 ，对应的分析能力也远远不足，预警网络的生效 ，多少带点运气成分 ，有很大概率出现漏网之鱼 。当一颗体积巨大的小行星突然出现在地球附近，只留给我们几个月甚至几天的防御时间，就来不及使用冲击法了。
这时候就只能赛博请神奥本海默了 ，地球上最不缺的就是 ，处于战备状态的核弹，炸它丫的！具体来说 ，核弹有两种用法 ，一种是远距离引爆，虽然太空是一个真空环境 ，没有空气介质来传播冲击波 ，但核爆会产生大量的热能和辐射，包括 X 射线和伽马射线 ，这些能量会加热小行星表面 ，并产生快速的流体喷射，将小行星推向相反的方向。
如果这样的推力不够 ，那就直接在小行星表面引爆 ，核弹的威力足以将直径十多公里的小行星炸得四分五裂，大块的碎片理论上会产生大幅度轨道偏移，躲开地球 ，小的碎片则可以在大气层内燃烧掉 。
只能说 ，核弹已经诞生八十年了，它的含金量还在不断上升 。
不过呢 ，核弹攻击法也有自己的问题 ，政治问题。早在 1967 年，世界各国就签订条约 ，约好不在绕地球轨道放置任何携带核武器或任何其他大规模毁灭性武器 ，并不得将此类武器置于天体及外层空间 。进入 21 世纪之后，太空非军事化也成了主流思潮 ，各主要大国都形成了 ，不向太空部署攻击性武器的默契 。动用核弹去对付小行星，不管是谁发射的 ，都算破了这个戒 ，没准会导致持续多年默契作废，新一轮太空军事竞赛开启。
另一方面，核爆干预小行星轨道 ，也并不是简单使用蛮力 ，一炸了事 。科学家通过对核爆炸产生的能量喷射物的模拟表明，偏转速度很大程度上取决于小行星物质的性质；能不能炸碎 ，碎成什么样 ，也取决于小行星的成分，同样需要精密的计算 ，如果计算错误 ，核弹可能仅仅让只是小行星的落点从一个大洲换到另一个大洲，并没有偏离地球 ，如果碎片太大块 ，也可能会让一些原本不受小行星撞击的国家，遭受碎片的狂轰滥炸 ，留下一地鸡毛 。
在这种情况下 ，各国的领导会作何抉择呢？谁来背负几十亿人的性命呢？也许只有事情真的发生了，才能知道结果。
对于我们来说，小行星可能只是几百万年降临一次的毁灭 ，但它就像达摩克利斯之剑 ，时刻提醒着人类，世界上还有比争权夺利和自相残杀更重要的事情 ，能让这个混乱世界团结起来的 ，也许就只有种族存亡危机了吧 。
