我是科学家iScientist|巨大的潜在威胁：人类会因小天体的撞击而灭亡吗？
当前的“天体警察” ， 美国波士顿史密森天体物理天文台的小行星中心（MPC） ， 给自己设定了一个艰巨的任务：发现和跟踪尽可能多的小行星 ， 特别是近地天体（NEO） 。 MPC负责协调美国四大研究中心的大约30名天文学家和大约200名业余爱好者的原始观测数据 ， 并将这些观测数据与捷克共和国两个天文台的后续观测结果相结合 。
巨大的潜在威胁
借助可以发现移动光点的特殊设备 ， 以及处理这些观测结果的计算机 ， MPC的进展可谓惊人 。 根据每日更新的记录 ， MPC共计追踪大约25000颗轨道已知的小行星和30000个轨道尚不完全清楚的小行星 ， 另有10000次目击等待分析 。 有待分析的数字还在以每年增加30000次的速度急剧攀升 。 该中心每天收到1000个天体运行轨道的报告 ， 其中有50%可能是新发现的小天体 。 在1999年创纪录的一个月里 ， 他们宣布发现了大约5000个新天体目标 。 鉴于地球终将再次成为被撞击的目标 ， MPC及其相关团队决心查找出和跟踪那些可能对地球构成威胁的小行星 ， 特别是2000颗直径超过1千米的近地天体 。 
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正在接近地球的爱神小行星 。 这颗直径20千米大小的小行星目前对地球并不构成威胁 ， 但在遥远的未来可能具有一定的威胁性 。
与当前的任务相比 ， 现已取得的成果并不算什么 。 MPC的目标是记录所有直径大于50米的近地天体 ， 它们有可能在下一个世纪成为地球的威胁 。 据MPC副主任加雷斯·威廉姆斯（GarethWilliams）估计 ， 直径为100米或更大的近地天体有32万颗 ， 50米或更大的有100万颗 。 这是一项需要20～25年才能完成的任务 。 即便如此 ， 一个直径为10米的近地天体仍然能够产生一定的威胁 ， 造成重大损害 ， 而这样的小天体估计有1.5亿颗 。
近地天体只占稳定轨道小天体的一小部分 ， MPC更进一步的目标是尽可能多地记录这些目标 。 有多少小行星需要记录？MPC假定近地天体只占小行星总数的0.001% ， 那么直径为50米或更大的小天体数量将是30亿 。 最早一批“天体警察”会被这个数字所震惊 。 
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1991年菲律宾皮纳图博山的火山爆发污染物在数天之内（上图）和两个月内（下图）的蔓延情况 。
地球受到撞击在所难免？
从长远来看 ， 地球在未来受到撞击在所难免 ， 但具体的撞击时间却完全无法预知 。 目前 ， 没有已知的天体被确认将与地球发生碰撞 。 天文学家在未来几年所能做的就是收集信息 ， 对小天体过去的轨道进行计算 ， 以便建立统计分析 。 根据目前的估计 ， 一次像袭击西伯利亚通古斯这样大规模的撞击可能一个世纪会发生一次 ， 而被直径为1.6千米左右的小天体撞击每隔几十万年可能发生一次 。 根据二叠纪和白垩世发生的大灭绝 ， 每隔1.5亿年左右可能会有一颗直径10千米大小的小行星撞击地球 。 但是即使是一颗直径仅为350米大小的小行星的轻微撞击 ， 释放的能量也将超过世界上所有的核武器 。
相关风险可以用安全指标来评估量化 。 美国国会1992年的报告称 ， 直径为1.6千米的小行星对地球的撞击有可能导致世界四分之一人口的死亡 ， 产生的大气尘埃可能比1991年的皮纳图博火山爆发释放的烟尘多近1000倍 。 那次火山爆发使地球变冷的时间持续了一年之久 。 如果类似大小的小行星撞击地球每50万年就发生一次 ， 那么每年每个人面临的风险概率就是二百万分之一 。 按人的人均寿命来计算 ， 地球上的人类将有两万五千分之一的可能死于小行星撞击 。 相比之下 ， 美国人在飞机失事中死亡的概率为两万分之一 ， 因龙卷风致死的概率为六万分之一 。 
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灾难片中的画面 ， 会成真吗？|Pixabay
如何用确凿的事实来解释统计数据 ， 是天文学家和越来越多的决策者现在面临的问题 。 天文学家对金牛座流星雨有极大的兴趣 ， 该流星雨每年6月28日都会如约到达（由于发生在白天 ， 它称不上壮观） 。 这些尘埃与恩克彗星位于相同的轨道上 。 在太阳系范围内 ， 它们以很小的日心距离围绕太阳进行公转 。 但是 ， 恩克彗星的轨道上不仅仅存在尘埃 ， 还有10颗小行星 。 已经有一位天文学家——英澳天文台的邓肯·斯蒂尔（DuncanSteel）提出 ， 这些尘埃、小行星和彗星源于一颗大约在20000年前进入了内太阳系的较大的天体 。 相对于其他同事 ， 斯蒂尔认为大撞击的概率可能会高得多——西伯利亚级别的撞击每隔50年发生一次 ， 而每隔10万年就有一颗直径1.6千米大小的天体撞击地球 。
政府官员们现在不仅要处理天文学家提出的证据和事实 ， 还要回应公众对地球遭受小天体撞击日益不安的情绪 。 美国众议院于1990年首次对此表达了关注 ， 并指示美国宇航局加大探测计划和力度 。 在没有立即发生威胁的情况下 ， 官员们仍然面临着一个问题 。 毕竟 ， 如果有人在1993年提出：“21个天体在明年撞击木星的可能性有多大？”答案会是：“数百万分之一 。 ”然而不到一年 ， 撞击就真的发生了 。 用邓肯·斯蒂尔的话说：“在目前无知的状态下 ， 概率推导是不适用的 。 ”
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