博海拾贝 文摘 上周人类不知不觉差点就被灭绝了?

上周人类不知不觉差点就被灭绝了?

@主笔唐驳虎
【上周人类不知不觉差点就被灭绝了?[哆啦A梦吃惊][哆啦A梦吃惊][哆啦A梦吃惊]】
忙着干活,错过了一整天的最大“新”闻。 #2019OK小行星与地球擦肩而过#
刚看到时的确非常震惊,这至少是人类有现代天文学认知以来,距离大型撞击最近的一次。
但看了一下细节,跟“人类浑然不觉就突然灭绝了”,还差着好几个量级。

【1】、这颗小行星的确是在飞越前几个小时才被天文学家发现,地点是巴西奥利维拉的SONEAR天文台。而且可怖的是,当时的轨道不确定参数,高达7(0表示良好,9表示高度不确定)。
随后在国际标准时7月25日(周四)01:22(北京时间09:22),它以每秒24.5公里、每小时88200公里的较高速度掠过地球上空,距离最近只有73036公里,也就是只有月地平均距离38.44万公里的0.19倍。
按发现时间顺序被命名为2019 OK的这颗小行星,大小一开始被估计为[17~39]米,算突发新闻,但还不算大新闻。
但目前被进一步的观测修正为[57~130]米,这就在近一周后升格为大新闻了。

【2】、按初测大小,如果与地球发生撞击,当量大约是60万~600万吨TNT。
根据NASA-JPL近地物体研究中心(CNEOS)的概率估算,这样的事件大约每80~800年就会发生一次。
而在现代史上这就发生过两次——那就是1908年的通古斯大爆炸、2013年的车里雅宾斯克小行星。

1908年的通古斯大爆炸,目前最新的勘察估测,当量大约为﹛300~500万吨﹜TNT,小行星大小大约是30~40米。
第一次爆炸高度预估范围在10~6公里,地面留下了3个直径为90~200米的爆炸坑。
而为了纪念这一事件,6月30日也被定为“国际小行星日”。

2013年的车里雅宾斯克小行星撞击,当量约﹛50万吨﹜,小行星大小约17米。
第一次爆炸高度预估范围在70~30公里,碎片陨石留下了最大直径6米的撞击坑。共造成1500人受伤。

所以按最先的估计,还不是特别大的事。而按最新测算大小,如果撞击的话,当量将大约是﹛2000万~2亿吨﹜。
按概率,这个级别的撞击至少要1500~15000年才会发生一次。
这在进入文明时代后的人类史上或许有过,但没有留下目击记录,或者落入了海洋里。

而人类爆炸过最大的“沙皇炸弹”,当量是5000万吨,爆炸高度4200米。
结果火球闪光在1000公里外的地方都可看见,产生的蘑菇云高达64公里,冲击波、热辐射杀伤范围超过50公里,破坏范围近100公里。

如果这样的小行星落到陆地上,必将造成区域性毁灭。按平均值80~90米估算,那就是﹛近1亿吨的当量﹜。
下图有小行星直径大小与被杀伤人数的估算。当然按大概率落到占地球表面积70%的海洋,那就要好一点。

地球上大部分地区都是无人居住的——所以即使这样大小的小行星撞击了地球,它也不太可能伤害太多人。
2004年印尼大海啸是10亿吨地震当量,也只是10多米高的海浪,这个最多十分之一威力。

【3】、这件事最令人震惊的,还不是一颗小行星差点撞击地球,而是为什么在遭遇前几个小时才被发现?

这一点已经以让人类感到恐慌——直径100米级别的近地小行星,人类掌握轨道的数量估测仅有5%。
因为它们数量太多。目前人类的观测能力还力有不逮,而且其实它们也非常常见。

太阳系无数小行星来来去去,经常可以偶然看到一块飞驰的太空岩石,几天后它就消失了——可能几十年内都无法观测到。
光今年头7月,飞进地月距离以内(按太空尺度非常非常近了)的小行星/太空岩石,就有32起。2018年则有77起。[图8]

在2019的这批掠地小行星里面,有更近的AS5(1.5万公里),也有尺度相当、就在前一天发生的OD(0.93地月距离)。[图7]
当然,距离如此之近、体量如此之大,OK确实是独一份。﹛2000万~2亿吨的当量,也足以让人类感到后怕。

现在倒推轨道记录,2019 OK上一次接近地球是2017年2月。然而当时的轨道距离超过4000万公里,不可能被发现。
根据当时的空间关系测算,如果2019 OK与地球轨道有些许时间差或者引力影响,KO上地球,应该也是大西洋中央,最差也是落入人口稀疏的非洲中部,不会对人类造成全球性影响。

【4】、其实在此之前,天文学家一直最关注的,本来还是10月3日轨道要与地球擦肩的2007 FT3。
这颗小行星直径估测约260~595米,置信值大约340米,重达5500万吨,如果击中地球,那么当量将相当于27亿吨TNT。这样的撞击概率为10万年一次。

当然,天文学家一直在密切跟踪它的轨道,不断校正最新数据。根据最新观测结果,它通过地球最近点的距离将超过42万公里,超过月地距离。
天文学家确信这颗小行星撞击地球的可能性很小,虽然不绝对为0,而是0.0000092%,即1100万分之一,实际上等于0。

另外还有一颗撞击概率较高的2006 QV89,这是一个直径约40米的小行星,也就是接近造成通古斯爆炸的大小。
根据2006年8月发现时,追踪10天的轨道观测计算,它在2019年9月9日与地球相撞的几率是7300分之一。但这与需要采取行动的百分之一概率还相去甚远。
由于2006 QV89体积更小,最近欧空局和欧洲南天台才重新发现了它的轨迹,确认不会撞击地球。

【5】、事实上,在NASA和欧空局天文学家的观测名单里,列有约850多个可能对地球产生威胁的小天体。
直径300米以上的、轨迹曾经出现过,计算有可能造成威胁的,也都被列入观察。这样小行星如果撞击,当量为20亿吨TNT,大约每7万年发生一次。
直径达1公里级别的近地小行星,轨道更是几乎都在人类的密切掌控当中。这样小行星如果撞击,当量为1000亿吨TNT,大约每70万年发生一次。

至于要造成地球物种大灭绝——比如2.5亿年前二叠纪末大灭绝、6500万年前白垩纪末大灭绝这两次天地大撞击,那需要一颗直径10公里的小行星,概率是一亿年以上。

【6】、但难度在于﹛直径300米以下、乃至150米以下﹜。这也能造成﹛20亿吨、3亿吨﹜的巨大爆炸,足以重创人类文明。

美国国会一直在敦促NASA探测和追踪可能威胁地球的小行星。1998 年,国会要求 NASA 在 10 年内找到直径大于 1 公里的近地小行星。
2005 年,国会将这一目标扩大到 90%以上、直径140米以上的 近地小行星。到目前为止,科学家们掌握了大约 25000 颗,估测掌握率 30%,还远远不够。

像在那个2019年的32起掠地小行星清单里面,还不包括MO。
这颗如冰箱大小的太空岩石,6月22日UT 21:30被位于夏威夷的太空望远镜看到后几小时,就与地球大气层相撞,并在波多黎各正南方向的天空爆炸。当量为3000~5000吨。

【7】、但总的来说,现在的近地小行星并不比是过去以前增多了,只是人类越来越善于发现它们,参与小行星观测的机构也越来越多。
天文学家的设备和技术在发现小行星上可以做得越来越好。红外光波探寻近地天体技术的应用,使目前已知的近地天体数量大幅增加,而随着空间望远镜的部署,人类的视野可能会更加开阔!

像倒推到不久前的2002年。1月7日,一颗有﹛三个足球场大小﹜的小行星在离地球两个月地距离的地方越过,在越过前一个月才发现它。
3月8日,一颗相当于﹛18层楼大﹜的小行星在离地球48万公里处飞过,只比月地距离大一点。结果路过时竟完全没有被察觉,直到4天后它在太阳的照耀下发光,人们才在黑暗的天空中发现了它,编号为2002EM7。

而到了7月9日,天文学家新发现一颗﹛直径2公里﹜的小行星2002 NT7,最初计算它将在2019年2月1日与地球相撞,﹛近万亿吨的爆炸威力足以让人类灭绝。
这一消息迅速引发了恐慌,主流媒体纷纷跟进。随后经过半个月的跟踪观测和计算,碰撞概率先是下降到百万分之四,最后完全排除了相撞可能。
最后,在2019年2月1日,2002 NT7与地球的距离实际高达半个地日距离,也就是压根差不着边的位置。但这股恐慌传言一直延续流传到2018年。

【8】、最后,蕴含﹛1亿吨爆炸能量﹜的2019 OK事件,还是再次提醒人类,还是有必要做好准备,掌握直径30米以上的小行星,至少要在撞击前有足够时间准备。
这就需要更多的天文望远镜,需要更多的资金和人力投入,持续改进寻找和追踪潜在危险小行星。加以小行星防御技术的加速发展,真正终结小行星撞击地球的毁灭性事件……


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