火球,青海省10多爆炸后查出可能有430吨。如何防御陨石?
11结束时,青海玉树发现了一个奇怪的“火球”,不久后德令哈也发现了陨石现象。这不仅引起了陨石爱好者的极大兴趣,也引起了科学家的极大兴趣。要知道这些陨石是从哪里来的,找到它们并对其进行研究远比登陆小行星并取回样本要经济得多。日本的Hayabusa-2费了这么大劲才拿回0.3g的小行星样本。最近,科学家通过研究发现了它的来源,并初步估计了它的大小。
根据美国国家航空航天局当时的探测数据,其撞击地球大气层的速度达到了13.5km//s,大大超过了第二宇宙的速度(人造天体在没有动力的情况下脱离地球引力束缚所需的最小速度)。如果这个庞然大物直接撞上地球,后果还是会很严重的。要知道,恐龙在很多年前就因为小行星撞击地球而从地球上消失了。然而幸运的是,奇迹出现了。虽然小行星正以极快的速度冲向地球,而且与地球的夹角还很小,不到5度,但如果以这样的质量和速度坠落,相当于千军万马以三倍音速横扫地面,后果不堪设想。
好在降落在人烟稀少的青海玉树,进入大气层就爆炸了好几次。据观测,第一次爆炸发生在到达北纬31.9,东经96.2以上,距离地面35.5公里的高度。那么为什么会在这个时候发生爆炸呢?
首先,小行星在进入场地时,已经在地球大气层110公里高度范围内的稀薄气体上层飞行了600多公里,在几十秒内温度迅速上升,小行星到达平流层密度增大,再加上内外温差和压力差,引发了爆炸。看到这里,你就明白嫦娥五号返回地球的不易了。
在快速下降的过程中,发生了10多次爆炸。科学家估计,这些爆炸产生了大量陨石碎片,可能会产生陨石雨,覆盖面积达数百平方公里。根据当时青海地震台网的监测,陨石主体应该还存在,可能降落在青海省玉树藏族自治州囊谦县和玉树县交界处(北纬32.36,东经96.59)。
既然位置很清楚,那人是不是可以跟着地图直接找陨石?事实上,小行星自动坠落后,国内不少陨石爱好者踏上了“陨石狩猎之路”,根据导航点到达着陆点附近。但由于地处青藏高原,山谷交错,冰雪覆盖,很难发现坠落的痕迹。
事实上,即使不在高原雪地里,也很难找到这块陨石的核心。第一,由于其速度极快,撞击地面时可能发生更多的解体;二是速度快,质量高,很大概率会在地面砸出一个巨大的弹坑,很快就会被雪、冰、水等覆盖。,即使到达附近,也找不到。
最重要的是,组织“陨石狩猎之路”的大部分都是民间组织,没有专业设备,也没有快速到达现场的装备。找到这条路不仅困难,而且非常危险。
其实对于民间组织来说,陨石有没有价值就是有没有稀有物质,但对于科研人员来说,判断宇宙起源是对其结构和成分的分析。所以,即使人们发现了它们,要想发挥它们最大的价值,也会把它们交给相关的科研单位。
与这次小行星坠落相媲美的是“吉林一号”陨石。1976年3月8日,一颗四吨重的陨石从天而降,在距离地面19公里的高空爆炸,分布在面积近500平方公里的土地上。陨石撞击形成了一个直径2米,深6.5米的坑。当时科学家收集了138块陨石,其中最大的陨石吉林一号重达1770公斤,是世界上最大的石陨石。
吉林的陨石与地球的夹角约70度,比玉树的小行星慢一点。都相继产生了更大的“吉林一号、二号、三号”,但这次角度只有5度,相当于在地面上“做了一个水漂”,准确及时地到达了地震台网的监测点。除去精度和误差,这个高速水漂产生的距离在方圆可能有几十公里,这简直是大海捞针。
此次小行星造访地球,美国国家航空航天局已经在其《小行星和彗星的轨道及其撞击地球概率中心》(CNEOS)中提前公布了预测结果。
从这个意义上说,预测已经成为可能。中国想到科研机构也在加强小行星防御计划的实施,提出了“以石击石”的想法。具体来说,就是向小行星发射无人飞船,推动小行星阻止小行星冲向地球。
根据我国上述科学家的研究,对这颗小行星的原始轨道进行了分析:
据悉,这样的小行星有成千上万颗,其中600多颗已经被人类永久编号,科学家们也建立了监测系统来关注近地小行星。同样,现在我们可以非常精确地预测流星雨的时间和观测区域,所以从理论上讲,监测小行星和更大的天体对地球的撞击在技术上是可能的。
那么既然可以监控,我们能拦截吗?除了上面提到的想法,还有别的办法吗?
其实是我们进行深空探测的重要原因之一。一方面,中国建立了覆盖太空的空间碎片监测中心,不仅探测人造碎片,还对这些近地小行星进行监测。至于拦截,困难很多。比如这颗小行星可能起源于短周期彗星,所以轨道偏转较大。它因某种撞击而与母体分离,在木星等天体的引力摄动下被抛向太阳系内侧。
因为它的轨道会经过地球的轨道,12年2月23日早上7点,两者的轨道刚好重合,所以小行星撞击地球,降落在青海省玉树市,所以人们在那里看到了火球事件。
这么快的速度,这么大的体积,根本来不及发动飞机拦截,更别说按照它的大概轨迹,会降落在无人区。根据目前的条件,最有效的防御方式是通知附近人员紧急躲避或撤离。
也许在不久的将来,我们不仅可以保卫这些即将坠落地球的小行星,还可以提前捕捉它们,对它们进行研究。
这是中国自1988年有记录以来最大的一次天体撞击事件,也是继2013年车里雅宾斯克事件之后世界上第三次同等事件。希望中国能尽快找到陨石核心,研究更多信息。