科技日報記者 胡定坤
日前，據(jù)太空新聞（Space News）、美國有線電視新聞網(wǎng)（CNN）等媒體報道，一顆臨時編號“2024 YR4”的小行星正在撞向地球，引發(fā)全球主要航天機構的密切關注。美國國家航空航天局（NASA）噴氣動力實驗室近地天體研究中心（CNEOS）初步估算，該小行星2032年撞擊地球的概率約超過五十分之一，撞擊能量相當于數(shù)百枚原子彈。
這顆小行星來自哪里，又是怎樣被發(fā)現(xiàn)的，我們是否需要為其憂心忡忡？
20年來最危險小行星
2024年12月27日，由NASA資助建于智利里奧烏爾塔多的小行星撞擊最后警報系統(tǒng)（ATLAS）望遠鏡鏡頭內，一個可疑目標閃過，根據(jù)反射太陽光的亮度推斷，這是一顆直徑約40米到90米的小行星。通過推算初步獲得的軌道數(shù)據(jù)，CNEOS運行的“哨兵”撞擊監(jiān)視系統(tǒng)迅速判定，這顆編號“2024 YR4”的小行星運行在一個圍繞太陽的橢圓軌道上，且有可能在2032年12月22日與地球相撞。
但是，由于初始數(shù)據(jù)有限，軌道計算誤差范圍較大，此時預測的撞擊概率非常小。隨著收集的數(shù)據(jù)越來越多，軌道計算精度越來越高，撞擊概率逐步增加。1月27日，CNEOS發(fā)現(xiàn)“2024 YR4”撞擊地球的概率已經(jīng)超過1%，達到了國際小行星預警網(wǎng)絡（IAWN）的通報標準。1月29日，IAWN發(fā)布公告，將“2024 YR4”列為潛在撞擊體，并向聯(lián)合國外層空間辦公室和專門負責協(xié)調全球避免小行星撞擊的國際組織“空間任務規(guī)劃咨詢組”發(fā)出警報。
2月7日，NASA宣稱，“2024 YR4”撞擊地球的概率已增加到2.3%。
“2024 YR4”被認為是近20年來最危險的小行星。國際上往往使用“都靈指數(shù)”衡量小行星威脅，“2024 YR4”的都靈指數(shù)為3分，僅次于2004年評為4分的“阿波菲斯”小行星，在目前NASA和歐洲航天局（ESA）追蹤的風險小行星清單中排名第一。
威力相當于數(shù)百顆核彈
都靈指數(shù)綜合考慮撞擊概率和威力，3分是指小行星撞擊地球概率超過1%，并可能造成局部破壞。事實上，小行星撞擊地球是每天都在發(fā)生的事情，但絕大部分“天外來客”都會在大氣層中燒毀，不會造成任何損害，“2024 YR4”級別的小行星平均數(shù)千年才撞擊地球一次。
NASA的“哨兵”系統(tǒng)估算“2024 YR4”重約2.2億千克，撞擊地球速度或達17.32公里每秒，撞擊釋放能量約為770萬噸TNT當量，相當于500顆廣島原子彈。太空新聞等媒體稱“2024 YR4”為“城市殺手”。
2013年2月，俄羅斯車里雅賓斯克發(fā)生小行星撞擊事件，造成近1500人受傷。NASA估計此次撞擊能量約為50萬噸TNT，僅相當于“2024 YR4”估計值的十六分之一。1908年，俄羅斯通古斯地區(qū)發(fā)生大爆炸，摧毀2150平方公里的森林，造成數(shù)千萬棵樹木毀壞。此次爆炸的原因普遍被認為是一顆直徑50-60米的小行星撞擊，ESA認為，其破壞能力可能與“2024 YR4”類似。
幸運的是，通古斯地區(qū)地廣人稀，大爆炸造成的人員傷亡較少。而根據(jù)IAWN發(fā)布的聲明，“2024 YR4”的潛在撞擊區(qū)域橫跨太平洋、南美洲北部、大西洋、非洲、阿拉伯海和南亞區(qū)域，多個人口密集國家處于其潛在威脅之中。
因此，盡管“2024 YR4”撞擊不會造成地球或者一般國家的毀滅，但同樣非常致命。
值得關注卻不用擔憂
美國亞利桑那大學航天工程師戴維·蘭金在接受相關媒體采訪時稱，當撞擊概率從1%翻倍到2%時，引起很多關注，但“2024 YR4”與地球擦肩而過的概率仍接近98%，這顆小行星“不值得為之失眠”。
目前，科學家們正試圖獲得更多數(shù)據(jù)，以更精確評估“2024 YR4”與地球相撞的風險，并準確獲知其形狀、材質等信息。
自1月初以來，美國新墨西哥州的馬格達萊納嶺天文臺、丹麥望遠鏡、位于智利的甚大望遠鏡、夏威夷天文臺的全景巡天望遠鏡和快速反應系統(tǒng)均已開始密切追蹤“2024 YR4”。但是，當前這顆小行星距離地球超過4800萬公里，且暫時離地球越來越遠，這些望遠鏡可能僅能觀測到四月。歐洲航天局已經(jīng)宣布，將動用詹姆斯·韋布空間望遠鏡在三月和五月觀測“2024 YR4”。之后要等到2028年年底，這顆小行星再度靠近地球時才能觀測。
詳細的數(shù)據(jù)對評估撞擊風險很重要。2004年12月，NASA“哨兵”系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)“阿波菲斯”小行星在2029年撞擊地球的可能性高達2.7%，其都靈系數(shù)達到4分。但隨著更多數(shù)據(jù)的獲取和分析，僅僅幾天后，撞擊概率被修正為0.004%。NASA認為，通過更多觀測，“2024 YR4”也有可能會被排除危險。
最壞情況下，即使這一小行星真的會撞向地球，人類也或有能力防御它。2022年9月，NASA通過撞擊方式成功使Dimorphos小行星軌道偏轉，Dimorphos比“2020 YR4”要更大更重。歐洲航天局行星防御辦公室胡安·卡諾認為，如果到今年5月“2024 YR4”的撞擊概率仍未下降，且確定是直徑大于50米，空間任務規(guī)劃咨詢組將決定是否建議實施偏轉任務，另一個選項則是在確定準確的撞擊區(qū)域后疏散區(qū)域內人員。
2021年，美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室研究團隊發(fā)表論文指出，核武器更是小行星防御的有力手段。數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)，撞擊前兩個月，在一顆直徑100米的小行星旁引爆百萬TNT當量的核彈，可以將小行星炸碎，最終撞擊地球的碎片質量僅有小行星的0.1%。
