警告：8年后小行星可能撞地球！当然，这只是一场演习
本文来自微信公众号：果壳（ID：Guokr42），作者： 鸑鷟鹓鶵，编辑：Steed。头图来自东方IC
朋友，你关注偶像抽烟吗？你关心股价暴跌吗？
今天，让我们把视野扩大，看向那神秘的太空来客。
夜空中划过一颗流星
太空中的星星大多离我们很远，但也有一些擦肩而过、划破天空的过客——有转瞬即逝的流星，有绚烂的大彗星，如果你运气足够孬的话，你或许还能看到天上有火爆的物体朝你飞来。
最著名的那一次，见证者主要是一群恐龙。
小行星撞击地球的事件十分罕见，不过一旦遇到，就有可能招致巨大灾难。为了防患于未然，世界多个机构常年监测近地小天体的运行情况，并对这些天体的近地时间和距离做出详细而准确的预测。
比如上面这份列表，就是在2019年5月和6月内，将要掠过地球上空的总共38颗已知天体，其中距离最近的两颗，只有不到地月间距的一半。表格中的距离单位，LD是地月平均距离，au则是日地平均距离。
可是，光预测小行星可不够啊，万一真有砸过来的呢？
2019年4月29日至5月3日，两年一度的国际行星防御会议在美国召开，着重讨论抵御小行星撞击地球的合适方案。无独有偶，就在这次会议召开前不久，天文学家“发现”了一颗对地球有潜在威胁的小行星。
小行星2019PDC的轨道 | NASA & 作者标注
这颗小行星临时编号2019 PDC，是在今年3月26日被天文学家“发现”的。就在“发现”之后的第二天，多个小行星轨道模拟系统得出了一个惊人的结论——这是一颗潜在的“地球杀手”。
“地球杀手”即将来袭
在未来的多个时间内，2019 PDC可能与地球相撞。其中，最近的一次是在8年后，也就是2027年4月29日。
小行星2019PDC在2027年4月29日的轨迹 | NASA
根据最初的计算，这颗小行星有1/50000的概率与地球相撞。随着观测数据的逐渐累积，天文学家对这颗小行星的轨道也测算得越来越精确。然而，它与地球相撞的概率不仅没有因此而排除，反而逆势上扬。
到了会议期间，这颗小行星撞击地球的概率已经上升到了1/100！根据计算，地球上有可能被撞击的地带，从太平洋的夏威夷，一直延伸到非洲东部的马达加斯加附近，更是直接横穿了本次会议的东道主——美国本土境内，从洛杉矶直接到纽约，中途不忘路过芝加哥，覆盖美国最大的三座城市。
小行星2019PDC预计飞掠和撞击的区域 | NASA & 作者标注
在这条撞击带上，最有可能的撞击地点位于美国西部城市丹佛附近。而在在丹佛西南大约1000公里处，就坐落着人类确认的第一个陨石坑——巴林杰陨石坑。
巴林杰陨石坑 | Wikipedia
这个宽1.2公里、深170米的巨型陨石坑，是由一颗大约40米宽的小行星在大约50000年前撞击地球而成的。当时的撞击威力，相当于150颗广岛原子弹同时爆炸。
相比之下，小行星2019PDC的预估大小在140～250米之间，相当于大约34亿吨TNT当量的炸药，同样换算成广岛原子弹的话，足有2.27万颗！
尽管这样的撞击不会造成全球性危机，但对于邻近区域却是巨大的灾难。丹佛将会被彻底摧毁，除此之外，附近的核设施还可能引发二次灾害。
小行星2019PDC的三维轨道示意图 | NASA
为了准确预测小行星的轨道，天文学家需要更长时间的跟踪观测后。小行星2019PDC是否真的会撞向地球，预计要到2020年，才能得出最终结论。
面对撞击的可能性，地球人肯定不会坐以待毙，更不可能干等到2020年的最终结论。
知己知彼，百战不殆
为了避免小行星撞击地球，我们首先需要去了解这是一颗什么样的小行星。
地面观测目前只能测定小行星的轨道，人们尚不清楚这颗小行星的结构。这是一整块固体岩石？还是松散的碎石堆？抑或是一大块铁镍合金？
人类近距离探测过的一些小行星和彗星，性质各不相同 | NASA & ESA
因此，在对抗这颗小行星之前，我们需要充分了解这颗小行星。于是，在实施合理的解决方案之前，人们需要派出探测器造访这颗潜在的威胁。
不过，这群探测器对于小行星来说，绝对来者不善，它们不仅仅是来了解这颗小行星的，更重要的使命是对小行星发动“暴击”技能。
目前对抗小行星撞击地球的主流方法非常粗暴，却不简单。主要方式有两种：动能武器或核武器。
共同点是两者的目的，都是让小行星偏离预定轨道，从而与地球擦肩而过。
而不同的地方在于，动能武器主要靠的是自己撞击产生的能量，而核武器则是利用核爆炸产生的巨大能量。
撞击小行星模拟画面 | ESA
距离2019PDC可能撞击地球，只有8年的准备时间。在这8年间，每1~2年才有一次发射窗口，航天器飞抵小行星需要1~2年，而撞击器撞击至少需要提前2~3年（2024年）撞上小行星。
留给地球人的时间已经不多了
除了直接撞击，在倒数第二天，与会成员还仔细讨论了另一种情况。假设人类来得及主动出击抵御那颗小行星，但小行星被撞击破碎之后，仍有50~80米大小的碎片砸向地球，该怎么办。
如果这种情况真的发生了，那就必须追加一艘撞击航天器了。根据目前的估计，最有可能的撞击点位于美国东海岸之外的大西洋中。
如果我们看一眼撞击带和美国东海岸的交汇处，就会发现，那里是纽约！
一块60米宽的小行星碎片可能会落向纽约 | ESA
与会最后一天，大家就着上一个议题放飞自我——如果纽约要被小行星（碎片）撞击，会是什么后果？
更加疯狂的是，与会人员给出的假设条件是：一颗60米大小的小行星碎片，还有10天就要撞纽约了，我们将如何交待？妥妥的末日演习。
撞击地点花落纽约市中心的中央公园。
大家热情地脑补了纽约被摧毁后的影响，甚至包括对互联网、博物馆以及化工、核能产业的影响和措施。
模拟纽约受到小行星撞击后的爆炸波及范围 | ESA
据估计，冲击波波及的范围有712平方公里，超过了上海市的面积，而核心无法幸存的区域也有83平方公里，大约相当于北京二环的面积。
这里将有30座互联网交换点、708座数据中心、74家化工设施会被波及，纽约所有的博物馆、图书馆、军事设施都需要撤离。
最近的印第安点核电站距离纽约市中心只有66公里远，需要严阵以待。
而最重要和最棘手的，是超过1000万人需要撤离和安置。
上一次真实的小行星撞地球，发生在2013年的俄罗斯车里雅宾斯克
好在，地球人暂时还不用担心，因为本次会议所讨论的小行星2019PDC，完全是虚构的。科学家只是借用这颗虚构小行星撞击地球的案例，对小行星撞击的影响和防御方式进行详细的讨论。也正因为如此，我们可以看到，会议议题一天比一天夸张。
这种假设的演练可以直接用于未来超大型城市的小行星防御工作，无论是发现、监测、主动撞击变轨还是被动的疏散，人类如果想要长期生活在地球上，就必须要考虑这些极小概率的事件。
尽管这次会议针对的只是一颗假想敌，但实际的撞击计划是真实存在的。
DART探测器释放撞击器撞击Didymos小行星系统的模拟图 | ESA
NASA的小行星双星系统撞击探测器 （DART）正在紧锣密鼓地建造中。
这次测试的目标是一颗对地球没有威胁的小行星，并且是一对小行星双星。
之所以选择小行星双星，原因在于太空实在是太空旷了。两颗小行星中较小的一颗作为撞击的目标，而较大的那颗则用来当做参照系，方便天文学家观测撞击前后的轨道变化。
预计于2022年，DART将进行人类首次小行星双星撞击测试，除了获取更多有关小行星防御的经验之外，撞击之后的人造撞击坑和溅射物，有利于人们了解小行星的内部构造。
欧洲空间局ESA也会在一旁凑热闹，他们不会去撞小行星，却会派出一艘探测器AIM，去强势围观这次撞击。毕竟，这也是一次了解小行星内部结构千载难逢的机遇。
模拟小行星撞地球的网站截图，网址：https://www.purdue.edu/impactearth
最后，如果你想跟那些科学家一样，亲手模拟一颗小行星撞击地球看看效果的话，美国普渡大学的科学家制作的一个网站可以满足你的破坏欲。
只需要设置几个简单参数，比如小行星的大小、密度和速度，点击模拟，网站就会科学地计算出这次撞击的后果。
还等什么，快来轰炸地球吧！（咦，好像哪里不太对……
本文来自微信公众号：果壳（ID：Guokr42），作者： 鸑鷟鹓鶵，编辑：Steed。
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