咱们都知道恐龙灭绝的事儿,科学界普遍认为,大约 6500 万年前,一颗直径约 10 千米的小行星撞上了地球,那可真是一场超级大灾难。这一撞,引发了海啸、火山爆发、地震,地球的环境瞬间大变样,曾经称霸地球的恐龙,也没能扛住这波冲击,彻底从地球上消失了。从那时候起,小行星撞击地球,就成了悬在人类头顶的一把 “达摩克利斯之剑”,让我们不得不时刻警惕着。
你瞧,在太阳系里,有两个小行星环绕带,一个是小行星带,在火星和木星轨道之间,这里发现了 98.5% 的小行星;另一个是柯伊伯带。一般情况下,小行星们都在自己的轨道上安分守己地绕着太阳转,不会来打扰地球。但总有一些 “调皮” 的近地小行星,它们的轨道和地球轨道相交,而且与太阳的距离在 1.3 个天文单位以内,这些家伙大多来自小行星带。一旦它们的轨道和地球的轨道 “撞上了”,而且质量足够大,那就很可能冲破大气层,和地球来个 “亲密接触”。现在地球上,已经发现了好多小行星撞击后留下的陨石坑,这就是它们曾经 “到访” 过的证据。
就说最近,一颗叫 “2024 YR4” 的小行星,可把全世界的目光都吸引过去了。这颗小行星是 2024 年 12 月 27 日,被智利的 “小行星地面撞击最后警报系统” 望远镜发现的。它的直径在 40 米至 100 米之间,差不多有一座足球场那么大。一开始,专家评估它撞击地球的概率接近 1%,后来这概率一路上升,都到 2.25% 了,欧洲航天局还说,它可能在 2032 年 12 月 22 日撞击地球呢。你说,这能不让人担心吗?
那小行星撞击地球,到底会有多可怕呢?咱们先来说说光热辐射。小行星以超高速冲向地球,那速度,比小口径自动步枪子弹出膛速度快 15 倍左右,每秒能超过 15 千米。它本身就带着超高压和超强高温,一撞击地表,瞬间就能形成一个炽热火球。这火球冷却的时候,会发射出光热辐射能。光的传播速度那是最快的,每秒 30 万千米,所以光辐射最先给地球带来伤害。这撞击的场面,就跟核爆炸似的,超高温、超高压火球,还伴着强闪光。火球一边膨胀一边向外扩展,还不断发射出紫外、可见光和红外波段的辐射。这强光,能瞬间点燃撞击点附近的东西,把能烧的都烧了。要是人被这强光一照,眼睛里视网膜的感光色素马上分解,角膜和虹膜也得受伤,眼睛对暗光的敏感性一下子就没了,要么视觉障碍,要么直接失明,这就是所谓的闪光盲。而且,这撞击产生的热量特别大,能把岩石和泥土都熔化、气化,地面就跟涌动的岩浆似的。热辐射还能灼伤皮肤,把眼角膜和视网膜都给灼伤了,人要是吸入了炙热的空气,呼吸道也得烧伤。周围的物资器材啥的,也都熔化、灼焦、炭化,最后引发大面积火灾,造成人员和物资的间接损伤。
光热辐射之后,紧接着就是冲击波。小行星撞击产生的巨大能量,会急剧压缩周围的空气,形成超级恐怖的暴风。这暴风带着巨大的压强差,能把生物的器官都给损伤了,直接造成死亡,还会引起大规模的扬尘。紧接着,狂风大作,人被吹得伤亡、失踪,房屋、车辆、船舶、树木、农作物,还有电力设施等等,都被吹得七零八落。1908 年的通古斯大爆炸,就是个典型例子。那次爆炸,把俄罗斯西伯利亚通古斯河附近地区约 2000 平方公里的针叶林都给摧毁了。爆炸之后,西伯利亚的地震站记录到了地震扰动,远在 5614 千米外的英国,都检测到了持续 4 小时的磁场扰动。接下来的几天,欧洲南部远到波尔多,都出现了白夜现象。还有 2013 年 2 月 15 日,在俄罗斯车里雅宾斯克上空 29.7 千米的地方,一颗直径 18 米的小行星高空爆炸,它产生的冲击波和碎片,让 5000 平方公里内的窗户都受损了,还造成 1500 多人受伤,这些人大多是被冲击波震碎的玻璃给划伤的。
地震,也是小行星撞击带来的 “副产品”。中国处在好几个板块相互作用的交接部位,活动断层特别多,已知的主要活动断层就有 400 多条,好多城市都在主要活动构造带或者地震多发区。小行星一撞击地球,在撞击点周围区域,会产生巨大的地震效应,还会撞击成坑,把撞击区域和周边一定范围都给毁了。而且,这一撞,还会改变大陆板块的运移,影响地球浅部和深部的地质结构,甚至可能诱发全球性大规模火山爆发,以及大规模板块运动引起的超级地震。
要是小行星撞击到了海洋区域,那还会引发海啸。海啸传到海岸的时候,一般有两种情况。一种是滨海、岛屿或者海湾的海水,突然出现异常退潮,或者河流里的水都没了,紧接着,海水又像发了疯似的,一下子席卷而来,冲向陆地;另一种情况是海水突然陡涨,一下子形成几十米高的水墙,还伴着隆隆巨响,朝着滨海陆地就涌过来了,然后又骤然退去。要是小行星撞击陆地,剧烈地震产生的抛射物,在空气中急速抛射燃烧,可能会引发大范围火灾。撞击产生的尘埃,会一直在大气层上空飘着,影响大气透光率,植物光合作用也受影响,全球气温就会骤降。要是撞击海洋区域,大量水汽会注入中层大气,水汽在中层大气温度下很容易凝结,形成硫酸型气溶胶,然后长期滞留在平流层。这 “遮天蔽日” 的情况要是持续好几年,对生物来说,简直就是灭顶之灾啊。
这么看来,小行星撞击地球,后果真是不堪设想。不过呢,大家也别太害怕。人类已经在 2022 年成功实施了首次小行星防御测试任务,在主动防御小行星这件事上,迈出了坚实的一步。世界各地的天文学家们,也都在密切关注着这些小行星,及时更新估算数据。国际上还建立了分级响应机制,要是发现直径大于 20 米,并且 20 年内有 10% 撞击概率的小行星,就会启动响应机制,评估危险走廊,准备人员疏散等民防措施;要是直径大于 50 米,50 年内有 1% 撞击概率,可能就会启动主动防御计划,比如发射航天器去改变它的轨道。咱们中国,在守护地球这件事上,也从来没落后过。从监测预警到防御推演,中国方案正一步步成为全球行星防御网络的关键部分,积极承担着大国责任呢。
说不定,未来咱们真能把小行星撞击地球的风险,降到最低。所以,咱们既要对小行星撞击地球这件事保持警惕,也要相信人类的智慧和力量。说不定哪天,我们真能像超级英雄一样,成功保卫地球,让这颗蓝色星球,一直平平安安地在宇宙中运转下去。大家要是觉得这事儿有意思,就动动发财小手,给我点个赞、关注一下,祝大家都能财运亨通,好运连连!