開心麻花出品的科幻喜劇《獨行月球》在熱映之外，也將一個(ge) 嚴(yan) 肅的問題擺在大眾(zhong) 麵前——如果“不速之客”真的撞擊地球，人類該如何應對？

　　科學家發現，在可預見的未來，基本沒有“潛在威脅小行星”與(yu) 地球相撞的可能，但科學家仍不敢大意。因為(wei) 一旦地球這粒宇宙中的“微塵”與(yu) 另一顆“微塵”發生撞擊，就可能“對人類居住地造成史無前例的區域性破壞”。

　　在現實中，2022年4月24日“中國航天日”當天，國家航天局透露，中國將著手組建近地小行星防禦係統，共同應對近地小行星撞擊的威脅。科學力量，能讓科幻變為(wei) 現實。

　　小行星撞擊地球威力有多強？

　　《獨行月球》中，“月盾計劃”失敗，地球遭遇到了小行星π的撞擊。在看完影片後，中國科學院大氣物理所副研究員魏科思考的問題是，小行星π應該有多大，才能讓獨孤月以為(wei) 地球被毀滅？從(cong) 其造成的遍及全球的燃燒來看，魏科判斷，“其尺寸估計比希克蘇魯伯撞擊的天體(ti) 要大”。

　　6600萬(wan) 年前，一顆直徑約為(wei) 12千米的小行星撞擊地球，撞擊時速度達到每小時10萬(wan) 千米(約82馬赫，28千米/秒)，撞擊地點在墨西哥尤卡坦半島的希克蘇魯伯附近，因此這次撞擊也被稱作希克蘇魯伯撞擊事件，這次撞擊終結了恐龍時代。

　　“考慮到故事的順利進行，我估計，小行星π的直徑約為(wei) 10到15千米。”魏科分析。在這樣的撞擊之下，地球上的生命演化進程和氣候狀態將徹底改變。在主角們(men) 及其子孫的有生之年，都不會(hui) 回歸正常。地球氣候也會(hui) 發生翻天覆地的變化，魏科將其歸結“黑暗世界、又幹又冷、硫酸雨、更炎熱的世界。”

　　在《獨行月球》中，被小行星π撞擊後，地球變成了一顆昏暗的星球，幸存的人類隻能生活在地下。加州大學洛杉磯分校研究院研究員李金星說，在被巨型隕星撞擊的一段時間之內(nei) ，煙塵會(hui) 彌漫整個(ge) 地球大氣，擋住地麵的陽光，“片中場景中的地麵大氣無法被人體(ti) 呼吸，整個(ge) 星球變昏暗的場景，是很有可能發生的。”

　　“10千米級的隕石撞擊到地球，會(hui) 帶來毀滅性的結局。”《獨行月球》科學顧問、中國科學院國家天文台星雲(yun) 計劃研究員李然表示，如片中一樣，幸存的人類需要在很長一段時間內(nei) 佩戴能夠淨化空氣的設施，“在恐龍滅絕後，很長一段時間內(nei) 都沒有出現體(ti) 積較大的動物，足見隕石撞擊地球對自然環境的影響是持續性的。”

　　事實上，哪怕十米級別的小行星，也可以對人類社會(hui) 造成巨大傷(shang) 害。

　　2013年2月15日，俄羅斯車裏雅賓斯克遭流星襲擊，致千餘(yu) 人受傷(shang) 。NASA估算，在進入地球大氣層之前，這顆小行星尺寸為(wei) 17米，其質量為(wei) 1萬(wan) 噸，爆炸釋放能量約等於(yu) 50萬(wan) 噸TNT炸藥爆炸。

　　“月盾計劃”真的可行嗎？

　　1967年，麻省理工學院桑多夫教授在課堂上提出了一個(ge) 設計：假設小行星“伊卡洛斯”將於(yu) 18個(ge) 月後撞擊地球，要如何防止災難發生？學生們(men) 設計了使用當時正在研製中的推力最強的土星5號火箭運載1億(yi) 噸當量核彈，使小行星偏離軌道或者炸開。

　　當然這隻是紙上談兵，即使是在幾十年後。2010年時，美國科學院曾有報告認為(wei) 核爆炸的具體(ti) 防禦方法可能還需要幾十年研究。不過頗為(wei) 有趣的是，用核彈炸開來襲的天體(ti) 的方式頗得電影創作者青睞，好萊塢災難片《世界末日》《天地大衝(chong) 撞》，甚至《獨行月球》設想的方法都大致類似。

　　《獨行月球》中采取的辦法是用多枚大型核彈“月球之錘”直接摧毀隕星，並將發射基地選在了月球上。李金星認為(wei) ，用核彈擊碎小行星或使其偏離撞擊地球的軌道，是可行的、現實的做法。“如果擊碎小行星，使其裂成許多較小碎片，那麽(me) 每一塊撞擊地球的災害就顯著減小，很多較小碎片也會(hui) 在大氣中直接燃燒。”

　　有科學人士就指出，這是一種“粉碎機式的思維”，會(hui) 使碎片未來的隕星軌道更具不確定性。李然認為(wei) 這種看法是有道理的，因為(wei) 炸碎一個(ge) 很大的天體(ti) 後，很難去定向控製碎塊的運動軌跡，在電影中，核彈將小行星π轟炸後，地球再度麵臨(lin) 其碎塊撞擊的威脅，就是明證。“這些碎塊之間可能也會(hui) 有碰撞，因而核彈撞擊的結果是不可控的。除非將隕石打得非常碎，且炸得很均勻，這就需要對武器有特殊的設計，比如能深入到巨大的天體(ti) 內(nei) 部，從(cong) 內(nei) 部把它炸碎。”

　　也就是說，片中計劃能成功的前提，是我們(men) 能夠比較準確地預測隕星被轟炸之後的變化，以及軌道如何偏離。“這需要建立在對隕星的形態、結構等精確探測，能準確降落或轟擊目標地點等基礎之上，如果發現隕星已經較晚，可能是一場在沒有百分百準備好的情況下執行任務的豪賭。”李金星說。

　　李然也提到，在片中，當發現小行星π的時候，留給人類的準備時間隻有八年，在時間緊迫的情況下，用核彈摧毀是操作起來相對快捷的方式，當然它的前提是人類已經有能力在月球上搭建基地。

　　根據目前的技術，要建立月球基地，所需要的花費非常高。1965年前後，NASA每年花在阿波羅計劃與(yu) 相關(guan) 聯的計劃的經費為(wei) 400億(yi) 美元，相當於(yu) 美國全年GDP的5%，最近50年他們(men) 再未登月。“將來在運載發射、生命維持等諸多方麵成本大大降低之後，人類有可能會(hui) 建設可駐留的月球基地。”李金星說。

　　抵擋“地外來客”的嚐試

　　根據NASA噴氣推進實驗室統計，截至2022年8月5日，已發現850個(ge) 大於(yu) 1千米的近地天體(ti) ，以及10135個(ge) 大於(yu) 140米的近地天體(ti) 。

　　這其中，被認為(wei) 有可能撞上地球的被稱為(wei) “潛在威脅天體(ti) ”。在NASA噴氣推進實驗室的哨兵係統中，威脅最大的是直徑預計超1千米的(29075)1950DA，它曾經的“巴勒莫撞擊危險指數”高達0.17，這意味著它“可能”在2880年撞上地球。但經過觀察修正，這一指數很快下降為(wei) -2.05，這意味著撞擊的可能幾乎不存在。

　　總而言之，至少在我們(men) 有生之年，“地外來客”產(chan) 生重大影響的風險似乎很小。但魏科說，對地球上的我們(men) 來說，地球被直徑幾千米以上的東(dong) 西擊中的後果是極端嚴(yan) 重的，所以，密切監視天空並弄清楚其中的氣候過程是個(ge) 明智的做法。

　　對近地小行星的防禦，目前的思想還是立足於(yu) 早發現、早預防、早做方案。如李然所說，“當它在距離地球很遠的時候發現，那麽(me) 我們(men) 就不需要采取非常激烈的手段。”

　　對近地小行星撞擊地球的防禦，科學家摸索的方案有很多種。

　　他們(men) 設想過用長期作用力來緩慢改變小行星的軌道，包括用運動撞擊或動能撞擊，給隕星裝上動力裝置，給隕星裝上離子推進器等。“很多彗星或隕星主要成分是冰塊，也有科學家設想過用火箭引擎、激光加熱的方法。”李金星說。

　　但北京天文館名譽館長朱進說，科學家是有過一些概念性設想，但其實離實際的應用還差很遠。“也是因為(wei) 目前還沒有發現有實際威脅的小行星。”朱進介紹，首次準確預報小行星撞擊地球是在2008年10月6日，天文學家發現小行星2008TC3將在19小時後撞擊地球，並發出預報。結果這顆小行星如預期撞擊無人居住的蘇丹努比亞(ya) 沙漠。不過這顆小行星尺寸不大，直徑僅(jin) 4米左右，現在其一部分殘骸在北京天文館展出。

　　“當下，一些國家已經實現了非常精準地將飛行器發射到一個(ge) 小行星上，並進行著陸。但具體(ti) 怎麽(me) 讓它的軌道發生偏離，現在仍處於(yu) 設想階段。”李然特別提到，2012年，我國嫦娥二號衛星在完成既定繞月探測任務之後，與(yu) 編號為(wei) 4179的圖塔蒂斯小行星擦肩而過，並拍攝到該小行星照片。這也是國際上首次實現對該小行星的近距離探測。

　　南方日報駐京記者 劉長欣 王詩堃