六千五百万年前,灾难降临地球。一个或彗星周围撞击直径10公里现在的墨西哥尤卡坦半岛。虽然这个想法一开始遭到嘲笑,但现在人们普遍认为这一事件是导致这一现象的原因。灭绝了。
这一认识促使世界各地的科学家和工程师聚集起来,探测和监测天空中的小行星,并在必要时准备好阻止小行星撞击我们。
今天,我们有一个行星防御协调办公室美国宇航局的唯一使命是让我们为这种不太可能但具有毁灭性的可能性做好准备。
据信我们发现所有小行星的大小都与杀死恐龙的小行星相同(至少是那些靠近地球的小行星)。
最近的影响
但还有许多较小的小行星仍然可以造成大量未被发现的损害。 1908年,通古斯事件西伯利亚约2000平方公里的森林被夷为平地。
这颗小行星直径只有 50 米左右,但我们只知道发现大约百分之一这种大小的近地天体(NEO)的数量。
尽管非常罕见,但如果一颗大型小行星确实撞击地球,将会造成巨大的破坏。事实上,你更有可能被小行星杀死比死于鲨鱼袭击。
我们知道一些最近的小行星撞击,但我们仍在地质记录中发现更多。目前估计可引起全球生态影响的近地天体发生在每 50 万年一次。
现在,尽管能够检测和跟踪大型小行星(您可以使用自己查看当前已知的小行星位置)在线数据库),我们对它们的内部构造知之甚少。
我们所知道的大部分信息都是基于坠落地球的陨石样本。但很难通过小样本推断来了解小行星的整体外观。
小行星类型
小行星有几种类型基于矿物成分,但它们的内部结构也可能采取几种形式。
有些可能是碎石堆,通过重力和静电力弱地结合在一起,而另一些可能是坚固的岩石体。不同的结构类型需要不同的偏转方法。
例如,如果我们用物体撞击碎石堆,它可能会破裂,而每个较小的碎片仍然构成威胁。这可能需要更巧妙的方法,例如用较小颗粒的智能云由航天器释放。
使用爆炸装置来移动小行星预计大约效率低100倍与更多固体物体相比,多孔小行星上的物体。
小行星内部
我的研究涉及重新利用地球上一个多世纪以来使用的地球物理技术,以确定小行星的强度和结构。为了测试这些技术是否有效,需要在实验室中模拟小行星的条件。
这意味着我们必须重新创建重力、大气和温度条件。我们还必须找到一种与小行星表面特性相匹配的材料来测试我们的设备。
美国宇航局使用低重力进行实验抛物线射流,暂时处于自由落体状态。可以改变大气条件真空室。
研究人员已经开发出模拟材料它们的化学成分与各类小行星相似。它们不仅可用于测试可能在小行星上使用的采矿设备,还可以用于测试地球物理设备,以确定有用的特性,例如结构。
一旦这项技术得到证实,它就有可能用于登陆小行星并观察其内部。通过了解其结构、孔隙率和强度,我们就可以开始为个别小行星和一般小行星规划偏转策略。
做好准备
恐龙灭绝是因为它们没有太空计划。幸运的是,我们准备得更充分(尽管澳大利亚仍然是仅有的两个经合组织国家之一)没有太空计划,另一个是冰岛)。
如果我们要在至少几年的时间内探测到一颗即将到来的小行星,我们就可以派出一个任务来查明它的成分。然后我们可以规划最佳策略以及备份计划。
1995年,前冷战时期的美国和俄罗斯武器设计师举办了一次研讨会,提出了一种在最后一刻检测到小行星时使其偏转的方法。他们想出了(尽管从未制造过)一种能够瞬间蒸发一颗1公里小行星。
如果至少提前几个月通知,它还有可能将一颗灭绝级小行星移出我们的路径,或者提前两年通知一颗彗星。如果时间再少一些,我们可能只能满足于从预计的着陆地点疏散尽可能多的人。
小行星撞击并不是唯一可能消灭我们的事件。核战争、生物恐怖主义和都有摧毁我们的潜力。一些研究人员甚至提出,人类生存到 2100 年的概率只是二分之一。
鉴于这种风险水平,有一件事是肯定的:我们可以而且应该花费更多的时间和资源来尝试降低这些风险。
迈克尔·戴洛-亚科沃,博士生(采矿工程),澳大利亚新南威尔士大学。