科學家們強調，這種想法純屬杞人憂天。

動畫展示了截至2018年1月發現的近地小行星的位置；地球的軌道用白線標出。（圖片來源：美國國家航空航天局/加州理工學院/噴氣推進實驗室）

你可能聽說過一顆小行星可能會撞擊地球，造成各種破壞，但有多少太空岩石真正威脅到我們的星球呢？

這很複雜，而答案取決於你所說的威脅怎麼理解。

讓我們從最重要的依據著手：美國國家航空航天局（NASA）知道，就目前可能與地球相撞的看，在未來的很長時期內，都不會有一顆足夠大的小行星對地球造成真正意義的損害。但是那些環繞地球的大型小行星呢？ 我們已經發現了很多這樣的小行星，科學家們幾乎每天都在發現新的近地小行星，迄今為止已經發現了27，000多顆。

美國宇航局行星防禦協調辦公室近地天體觀測專案經理凱利·法斯特告訴宇宙官方網站說：“我們正在統計這些天體的數量，同時，還沒有明確得出對地球的威脅。”“據我們所知，沒有任何小行星會對地球構成重大威脅。”

行星防禦的兩個階段

雖然這似乎有點矛盾，但如果你擔心潛在的小行星撞擊地球，近地小行星數量的不斷增加則能會讓人釋懷。

行星防禦的兩個部分

保護地球免受小行星撞擊的舉措被稱為行星防禦，這個過程有兩個關鍵階段。美國宇航局的雙小行星重定向測試（DART）將於本月晚些時候發射，該任務旨在測試行星防禦的第二階段，即改變一顆有潛在威脅的小行星距離地球的路徑，使一顆威脅地球的小行星偏離軌道。

在任何人嘗試改變小行星的方向之前，科學家們必須找到這顆太空岩石，並繪製其未來多年的軌道，以甄別它將會或可能撞擊地球的機率。

馬里蘭州約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的行星科學家、DART的協調負責人南希·夏伯特告訴宇宙官方網：“人們認為行星防禦是為了使小行星偏離軌道，事實並非如此。”“跟蹤實際的小行星，識別定位，對於未來能夠對它們採取措施至關重要。”

迄今為止，科學家們已經確定了大約75萬顆小行星，但他們懷疑有數百萬顆太空岩石在整個太陽系中反彈。幸運的是，這些小行星中有很多離地球很遠，比如，主要小行星帶的居民，或者木星軌道上的特洛伊小行星。

這張圖表顯示了近地小行星多年來被發現的總數，並根據大小分成了不同的類別。（圖片來源：美國宇航局近地物體研究中心 /美國國家航空航天局/加州理工學院/噴氣推進實驗室）

在地球的邊緣地帶，這個數字有所下降：科學家已經確定了27，000多顆近地小行星，每天最新發現。

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大量的發現

這些發現要歸功於地球上和太空中的一組儀器，它們將部分或全部時間用於發現和編目小行星。這些發現中絕大多數是在上世紀90年代末之後才發現的，儘管在此之前，專家們就曾警告過小行星帶來的威脅，但沒有取得多少成功。

馬薩諸塞州奧林學院的行星科學家凱莉·紐金特告訴宇宙官方網站說：“如果和80年代研究這個問題的科學家交談，會發現他們提到的一個短語，叫做傻笑因素。”“大概講，如果不被嘲笑，他們就不能談論這個科學話題。”

這項工作在當時也相當困難，要依靠在暗房裡沖洗的膠片進行調查，然後用一種幫助人類大腦識別與背景恆星相對移動的小行星的裝置進行調查。現在，現代相機和計算機程式可以承擔大部分識別工作的主要任務。

因此，小行星探測的興起在一定程度上是技術問題。但增加資金也是關鍵，這使得減少笑的因素至關重要。

1994年蘇梅克-列維9號彗星撞擊木星是一個里程碑，它出人意料地在木星雲層中留下了地球大小的印記，並持續了幾個月。“人們開始想，‘哇，如果這發生在木星上，如果它撞上地球會發生什麼？”紐金特說。

國會同意優先尋找小行星，呼籲NASA首先確定至少90%的最大小行星，然後是中型小行星。如今，有很多探測近地小行星的專案，無論這是他們的首要任務還是他們可以利用的機會。

對新智慧星任務的描述，它在完成了天體物理學任務後開始尋找小行星。

對新智慧星任務的描述，它在完成了天體物理學任務後開始尋找小行星。（圖片來源：美國國家航空航天局/加利福尼亞大學/噴氣推進實驗室）

今天引領這股潮流的是像卡特琳娜號這樣的專案，位於亞利桑那州的卡特琳娜巡天專案（Sky Survey）專門捕捉較小的小行星，位於夏威夷的泛星（Pan-STARRS）天文臺，擅長髮現微弱（模糊）的天體，可以看到整個天空的新智慧星太空望遠鏡，以及位於夏威夷的的阿特拉斯望遠鏡（ATLAS telescope），可以觀測到移動最快的天體。

“這有點像生態系統，各司其職、各行其道，”紐金特說。“每個人都有自己的優勢，各取所長，才能眾志成城。”

其他人則像鯉魚跳龍門（運氣使然）。法斯特說：“廣角觀測望遠鏡是為了其他目的而設定的，比如用於天體物理研究，但它們最終會獲得搶鏡的小行星。”

小行星搜尋者正期待著不久能有一些新儀器加入他們的團隊。行星衛士尤其興奮的是，智利的維拉·c·魯賓天文臺（Vera C。 Rubin Observatory）將於2023年開始進行觀測；一項名為近地天體測驗的太空任務也在研發中，計劃在這個十年晚些時候發射。

紐金特說：“我們做了很多工作來預測這兩個（任務）將發現多少天體，數字是難以置信得大。”“發現的小行星和彗星數量還會大幅增加，大家一直倍受鼓舞。”

但對行星防禦專家來說，僅靠調查是不夠的，後續的觀測對科學家精確計算一個物體的軌道所需的資料至關重要。“這是關鍵部分，”法斯特說。“你想知道小行星在那裡，但你真的想知道它未來會在哪裡，以及地球是否會在同一時間出現在同一個地方。”

這張圖顯示了2013年初發現的每一顆潛在危險的小行星的軌道，總共有1400多個天體。今天，科學家們追蹤了2000多顆有潛在危險的小行星。（圖片來源：美國國家航空航天局/加利福尼亞大學/噴氣推進實驗室）

“潛在危險的小行星”的配方

如果這些觀測發現一顆小行星超過了一定的亮度（它有一定的大小，儘管這兩個因素並不能精確地相互關聯），並且將在距離地球465萬英里（748萬公里）的範圍內，該物體就自動被稱為“潛在危險的小行星”。（這個距離計算出來是地球到太陽平均距離的二十分之一。）

大多數情況下，儘管有這些標籤，“潛在危險的小行星”也可以被稱為“目前還不危險的小行星”。畢竟，這些都是科學家們已經發現、追蹤、繪製並預測未來的物體。

紐金特說：“這並不像我看到一個潛在的危險物體那樣，就突然捏了一把冷汗。”“我們更希望密切關注事情後續。”

對於那些畢生致力於觀察天空中是否有天啟的人來說，尚未被發現的小行星更令人擔憂；它們會突然冒出來，潛伏並靠近地球，以至讓想要改變岩石的軌跡的人措手不及。

科學家們相信，他們發現了幾乎所有最大的小行星——直徑超過3300英尺（1公里）的小行星——最容易找到的一類。還有微小的近地小行星數量眾多，很難找到，它們也最有可能在地球大氣層中解體。

因此，最讓行星防禦專家擔心的是中等大小的小行星——那些超過460英尺（140米）但不到3300英尺寬的小行星。“更有可能發生撞擊，”法斯特說。“即使如此，我們也能討論幾百年或幾千年的時間尺度。”

截至2020年底，據估計，科學家僅發現了40%的同類型近地天體；今年又增加了500個。雖然這個數字令人咋舌，但NASA的行星防禦辦公室計算，科學家還需要30年時間才能提供其中90%的所有資料，國會要求NASA在2020年之前實現這一目標。

法斯特說：“隨著尺寸越小，數量上在增加，每年仍能保持增長態勢。”“這就是為什麼調查每天晚上都在進行，所以我們不會毫無察覺。”

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為了儘可能多地繪製近地小行星的地圖，發現“潛在危險小行星”和發射近地天體的數量急劇上升。紐金特說：“看到小行星發現的數量慢慢增加，真是令人滿意。”“這感覺很踏實，就像心裡一塊石頭落了地。”

她補充說，這不僅令人滿意，甚至讓人感到欣慰。

“我認為這是科學工作的一個值得借鑑的經驗，”紐金特說。“你有一個看起來很棘手的問題，你努力去理解它，它看起來就不那麼可怕，因為你知道你需要做什麼。我認為這是研究近地小行星的一種處理恰當的、讓人得心應手的方式。”

BY： Meghan Bartels

FY：Jane

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