小行星“2024 YR4”：2032年，地球會(huì)迎來(lái)一場(chǎng)意外之“吻”？

作者：黃湘紅 段躍初

在浩瀚無(wú)垠、神秘莫測(cè)的宇宙中，地球猶如一葉扁舟，在無(wú)數(shù)天體的環(huán)繞下孤獨(dú)地航行。盡管人類早已踏入太空時(shí)代，對(duì)宇宙的探索也在不斷深入，但來(lái)自宇宙深處的潛在威脅始終如影隨形，小行星撞擊便是其中最為引人關(guān)注的一種。2024年底，一顆名為“2024 YR4”的小行星闖入了天文學(xué)家的視野，它的出現(xiàn)，瞬間引起了全球的高度關(guān)注，因?yàn)樗鼧O有可能在2032年與地球發(fā)生撞擊，為人類帶來(lái)巨大的災(zāi)難。

2024年12月27日，智利的小行星撞擊最后警報(bào)系統(tǒng)（ATLAS）望遠(yuǎn)鏡敏銳地捕捉到了一個(gè)快速移動(dòng)的不明物體，這便是后來(lái)被命名為“2024 YR4”的小行星。經(jīng)天文學(xué)家仔細(xì)測(cè)算，這顆小行星的體積介于40至100米之間，它距離地球最近的時(shí)刻發(fā)生在兩天前，當(dāng)時(shí)與地球的距離約為80萬(wàn)公里，大約是月球與地球距離的兩倍。夏威夷大學(xué)的天文學(xué)家約翰·托尼形象地描述道：“它正好在地球附近放大?！彪m然在太陽(yáng)系的這片區(qū)域內(nèi)，類似大小甚至更大的小行星成千上萬(wàn)，但“2024 YR4”的出現(xiàn)，卻有著與眾不同的意義，它需要人類給予特別的關(guān)注。

隨著后續(xù)觀測(cè)的深入開(kāi)展，情況變得愈發(fā)嚴(yán)峻。1月27日，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的哨兵（Sentry）服務(wù)對(duì)該小行星的威脅評(píng)估進(jìn)行了升級(jí)。這個(gè)服務(wù)通過(guò)整合世界各地望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)數(shù)據(jù)，密切監(jiān)測(cè)著潛在的小行星撞擊風(fēng)險(xiǎn)。數(shù)據(jù)顯示，“2024 YR4”在2032年12月22日撞擊地球的概率從最初的預(yù)估上升到了1.3%，這一評(píng)估對(duì)應(yīng)著都靈分級(jí)中的3級(jí)威脅級(jí)別。都靈分級(jí)是一個(gè)將小行星對(duì)地球構(gòu)成的危險(xiǎn)程度從1級(jí)到10級(jí)進(jìn)行劃分的指標(biāo)體系，3級(jí)意味著該小行星值得天文學(xué)家、公眾以及政府官員高度關(guān)注。僅僅兩天后，歐洲航天局（ESA）也發(fā)布了類似的評(píng)估結(jié)果，進(jìn)一步確認(rèn)了“2024 YR4”所帶來(lái)的撞擊風(fēng)險(xiǎn)。截至報(bào)道時(shí)，NASA的哨兵服務(wù)更是將撞擊風(fēng)險(xiǎn)提升至1.6%。

盡管從概率上來(lái)看，“2024 YR4”撞擊地球的可能性仍然較低，美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室近地天體研究中心的科學(xué)家大衛(wèi)·法爾諾基亞表示：“這次撞擊有99%的概率會(huì)錯(cuò)過(guò)，這是我們預(yù)計(jì)會(huì)發(fā)生的?！比欢豢珊鲆暤氖?，它對(duì)地球構(gòu)成的風(fēng)險(xiǎn)比自2000年以來(lái)的任何小行星都要高?；仡櫄v史，2004年12月發(fā)現(xiàn)的阿波菲斯小行星在短暫時(shí)間內(nèi)曾被估計(jì)有2.7%的幾率在2029年撞擊地球，不過(guò)隨著后續(xù)觀測(cè)的完善，天文學(xué)家最終確定它會(huì)安全錯(cuò)過(guò)地球。對(duì)于“2024 YR4”，天文學(xué)家原本也期望能出現(xiàn)類似的情況，但目前正在進(jìn)行的分析卻給出了相反的結(jié)果。歐空局近地天體協(xié)調(diào)中心的行星防御協(xié)調(diào)員胡安·路易斯·卡諾無(wú)奈地表示：“概率在增加?！边@無(wú)疑給人類帶來(lái)了一個(gè)棘手的難題。

如果“2024 YR4”真的撞擊地球，其后果將不堪設(shè)想。雖然它不會(huì)徹底終結(jié)地球上的生命，但造成的破壞將是毀滅性的。約翰·托尼指出，這種大小的小行星撞擊相當(dāng)于一枚“10兆噸的炸彈”，足以在局部地區(qū)引發(fā)廣泛的災(zāi)難。“三四公里以內(nèi)的所有東西都會(huì)被燒毀，距離大約10公里以內(nèi)的所有東西都會(huì)被砸碎。這不是核爆炸，但這是一次極熱的爆炸，會(huì)有一個(gè)巨大的火球開(kāi)始向15公里以外的地方燃燒，類似的東西。如果人們不及時(shí)避開(kāi)，這會(huì)導(dǎo)致很多人死亡。”亞利桑那大學(xué)行星科學(xué)家梅麗莎·布魯克經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，“2024 YR4”是一顆石質(zhì)小行星，而非富金屬的小行星。這意味著它很可能在高層大氣的壓力作用下發(fā)生爆炸，而不是直接撞擊地球表面。其撞擊效果可能類似于1908年發(fā)生在俄羅斯的通古斯卡事件，當(dāng)時(shí)一顆疑似小行星或彗星在俄羅斯上空爆炸，強(qiáng)大的沖擊波夷平了2150平方公里的偏遠(yuǎn)西伯利亞森林。布魯克表示：“我們認(rèn)為‘2024 YR4’的大小與通古斯卡事件中的物體差不多。”再比如2013年發(fā)生在俄羅斯車?yán)镅刨e斯克市上空的流星爆炸事件，當(dāng)時(shí)一粒估計(jì)僅有20米寬的流星爆炸，就導(dǎo)致窗戶被打碎，數(shù)百人受傷。由此可見(jiàn)，“2024 YR4”一旦撞擊地球，后果將難以想象。

德國(guó)業(yè)余天文學(xué)家丹尼爾·班貝格爾通過(guò)復(fù)雜的計(jì)算，大致確定了小行星可能的撞擊走廊。他表示，雖然目前還無(wú)法精準(zhǔn)確定“2024 YR4”會(huì)在地球的哪個(gè)具體位置撞擊，但根據(jù)預(yù)計(jì)的撞擊日期2032年12月22日，可以從地理上對(duì)地球可能受到撞擊的區(qū)域進(jìn)行一定程度的限制。受到威脅的區(qū)域從太平洋延伸到南美洲北部、大西洋、撒哈拉以南非洲、阿拉伯海以及南亞部分地區(qū)。班貝格爾坦言：“我們知道有一天會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)撞擊幾率相當(dāng)高的天體?！?/p>

馬薩諸塞州理工學(xué)院行星科學(xué)家理查德·賓澤爾于1997年創(chuàng)建了都靈量表，他強(qiáng)調(diào)，盡管“2024 YR4”的撞擊時(shí)間看似遙遠(yuǎn)，但它的撞擊風(fēng)險(xiǎn)仍然不容忽視。大約1%的概率或許看起來(lái)微不足道，2032年底似乎也遙不可及，但概率隨時(shí)可能發(fā)生急劇變化。要制定并執(zhí)行使撞擊者偏轉(zhuǎn)或減輕撞擊的計(jì)劃，需要耗費(fèi)數(shù)年的時(shí)間。隨著天文學(xué)家對(duì)這顆小行星的持續(xù)觀察，以及對(duì)其軌道的更精確追蹤，它的都靈排名可能會(huì)降至1級(jí)，甚至最終為0級(jí)。但如果軌道改進(jìn)的結(jié)果顯示“2024 YR4”朝著地球的軌跡越來(lái)越近，其評(píng)估的危險(xiǎn)等級(jí)可能會(huì)飆升至8級(jí)，這是這種大小的小行星所能達(dá)到的最高級(jí)別。賓澤爾嚴(yán)肅地說(shuō)：“8級(jí)意味著某種碰撞。”

目前，天文學(xué)家們正在爭(zhēng)分奪秒地尋找歷史觀測(cè)數(shù)據(jù)，希望能從中找到排除“2024 YR4”撞擊地球風(fēng)險(xiǎn)的線索。他們推測(cè)，在2016年小行星曾在地球上過(guò)境時(shí)的望遠(yuǎn)鏡調(diào)查中，可能存在相關(guān)的觀測(cè)記錄。然而，遺憾的是，截至目前，檔案搜索工作進(jìn)展緩慢。卡諾無(wú)奈地表示：“我們已經(jīng)做了兩周，但不幸的是，我們沒(méi)有成功?！?/p>

時(shí)間對(duì)于解決這一危機(jī)至關(guān)重要。“2024 YR4”目前正在逐漸遠(yuǎn)離地球，到四月，望遠(yuǎn)鏡將無(wú)法再觀測(cè)到它。在這個(gè)短暫的觀測(cè)窗口之外，下一次能夠觀測(cè)小行星以評(píng)估其威脅的機(jī)會(huì)要等到2028年，屆時(shí)它將再次在地球附近掠過(guò)，這也是在2032年12月22日那個(gè)令人擔(dān)憂的最后期限之前唯一的機(jī)會(huì)。如果到那時(shí)小行星仍然構(gòu)成撞擊風(fēng)險(xiǎn)，人類幾乎沒(méi)有時(shí)間做出有效的應(yīng)對(duì)措施。因此，未雨綢繆、提前制定緩解策略顯得尤為重要。

約翰·托尼表示：“當(dāng)它在2028年突然出現(xiàn)時(shí)，當(dāng)新的觀測(cè)結(jié)果出來(lái)時(shí)，我們的任務(wù)基本上已經(jīng)準(zhǔn)備就緒。”他還補(bǔ)充說(shuō)，如果預(yù)測(cè)顯示小行星不會(huì)撞擊地球，“我們可以決定放過(guò)它。”這種預(yù)防性應(yīng)對(duì)措施的準(zhǔn)備工作最早可能在下周啟動(dòng)，屆時(shí)，聯(lián)合國(guó)空間任務(wù)規(guī)劃咨詢小組和國(guó)際小行星警告網(wǎng)絡(luò)的會(huì)議將在各航天機(jī)構(gòu)之間召開(kāi)?？ㄖZ表示：“我們將非常仔細(xì)地觀察這個(gè)物體?！比绻诮衲?月前不能排除撞擊風(fēng)險(xiǎn)，那么2028年偏轉(zhuǎn)任務(wù)的可行性可能需要認(rèn)真討論?？ㄖZ強(qiáng)調(diào)：“距離（潛在）撞擊還有8年是一個(gè)非常具有挑戰(zhàn)性的情景。設(shè)計(jì)和建造一個(gè)任務(wù)需要三到五年的時(shí)間。這將非常有限?！边@樣的任務(wù)設(shè)計(jì)可能會(huì)借鑒NASA的雙重小行星重定向試驗(yàn)，該試驗(yàn)在2022年9月成功改變了小行星的軌道。

如果偏轉(zhuǎn)任務(wù)不可行，那么下一個(gè)選項(xiàng)可能是在預(yù)測(cè)的撞擊區(qū)域探索“地面疏散措施”，大衛(wèi)·法爾諾基亞提出了這一觀點(diǎn)。不過(guò)，如果小行星的威脅沒(méi)有像預(yù)期的那樣消散，那么進(jìn)行這些嚴(yán)峻的討論還需要幾年時(shí)間。目前，最有可能的情況是，對(duì)“2024 YR4”的更多觀察將證明它不會(huì)撞擊地球，不會(huì)給地球帶來(lái)任何風(fēng)險(xiǎn)。而且，有眾多的望遠(yuǎn)鏡可以用于對(duì)它進(jìn)行觀測(cè)?？ㄖZ表示他已經(jīng)申請(qǐng)了NASA的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)時(shí)間，梅麗莎·布魯克也表示她可以使用夏威夷的凱克天文臺(tái)尋找“2024 YR4”。

盡管“2024 YR4”的出現(xiàn)給人類帶來(lái)了巨大的不確定性和擔(dān)憂，但天文學(xué)家們對(duì)它的快速反應(yīng)也為我們帶來(lái)了一絲希望。在面對(duì)自然災(zāi)害，尤其是像宇宙向地球投擲太空巖石這樣極端的災(zāi)害時(shí)，人類曾經(jīng)常常感到無(wú)能為力。然而，如今全球追蹤和研究潛在威脅小行星的工作正在取得顯著成效。幾十年前，僅僅探測(cè)像“2024 YR4”這樣的天體都是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，更不用說(shuō)精確追蹤其路徑和評(píng)估其毀滅可能性。如今，太空科學(xué)家們已經(jīng)非常接近完成對(duì)大型近地天體的普查，能夠更準(zhǔn)確地確定它們的真正危險(xiǎn)性。胡安·路易斯·卡諾自豪地說(shuō)：“我們?cè)谶^(guò)去20年的所有努力都完全致力于尋找小行星并評(píng)估它們撞擊地球的可能性，這就是我們?cè)谶@里的原因。”

“2024 YR4”的出現(xiàn)無(wú)疑給人類敲響了警鐘，讓我們深刻認(rèn)識(shí)到地球在宇宙中的脆弱性以及潛在的威脅。雖然目前我們還無(wú)法確定它是否會(huì)在2032年撞擊地球，但通過(guò)全球科學(xué)家的共同努力，以及不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù)，我們有理由相信，人類有能力應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，保護(hù)我們的地球家園。在未來(lái)的日子里，我們將持續(xù)關(guān)注“2024 YR4”的動(dòng)態(tài)，期待最終能夠得到一個(gè)令人安心的結(jié)果。

參考文獻(xiàn):Newfound Asteroid May Hit Earth in 2032, Scientists Say｜Scientific American is part