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篇1:近地小行星

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近地小行星

现在已经发现的数量众多的小行星中,大概1 400多颗是轨道可能与地球轨道相汇的近地小行星,这些小天体的轨道有可能与地球轨道发生交叉,其中500多颗直径约1千米的小行星任何一颗一旦撞击地球,将带来毁灭性威胁。

小行星撞击地球的可能性究竟有多大?平均几千万年发生一次灭绝人类的撞击,平均每十几万年发生一次危及全球四分之一人口生命的撞击,平均100年发生一次1908年通古斯大爆炸,爆炸当量相当于500到1 000颗广岛原子弹。幸好月亮和木星都是地球的天然保护伞,它们阻止了许多小行星小天体接近地球。

对小行星的防范工作包括建立起空间监测搜索网、努力去寻找尚未发现的近地小天体、测定这些天体的精确运行轨道等方面。面对小行星对地球的可能威胁,美国宇航局制定了一个“太空监视计划”,准备制造一个小行星自动发现器,携带182厘米的反射望远镜,把绝对星等在18等以上的阿波罗型小行星全部找到。

另外,中国科学院国家天文台在1985年开始实施施密特CCD小行星计划,使用河北省兴隆观测基地60 / 90厘米施密特望远镜对小行星进行巡天观测。1995年开始的“近地小行星追踪计划”由美国GPL和美国空军合作,使用美国空军在夏威夷毛伊岛地面电子光学深空监测站。1996年3月26日,罗马成立了一个“太空防卫基金会”,由各国在近地小行星领域工作的一些知名天文学家组成。这个基金会准备在全球范围内组成专用的望远镜观测网,对近地小行星和彗星进行系统搜寻和监测。

美国宇航局把更多的精力投入在观测和研究小行星的本质方面,是纯铁的多还是石铁混合的多,然后采取对策。一旦发现大约10千米的小天体有可能撞向地球,而且轨道越来越低了,这时候可以采取措施,放置太阳能帆板或大型火箭发动机,人为改变它的轨道,把近地小行星推离原来轨道。

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篇2:去小行星采矿,中国10年内就能做到!

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著名的中国航天器总体和信息处理专家叶培建院士8日表示,小行星资源的开发必将成为未来空间发展的方向之一。“只要我们做到了,我们就能在10年内开展示范项目。实现大规模开采需要大约50年的时间。”他说。

《科技日报》记者从中国航天科技集团第五研究院召开的小行星探索研讨会上了解到,小行星,尤其是近地小行星,是近期最有价值的空间探索目标之一。第五研究院月球与深空探测办公室技术负责人黄江川认为,中国应该在第十四个五年计划期间以高起点完成一项具有里程碑意义的小行星探测任务。

叶培建在会上说,利用小行星轨道和物质特征进行开发有许多可能性。例如,一些小行星含有的稀有金属是地球的几倍,价值数十亿美元。小行星作为一个整体也可以发展成为巨型宇宙飞船。目前,主要的想法包括利用它作为资源开发平台和星际导航平台。

资源开发平台的短期计划是捕获小行星,将其控制在可及范围内,然后进行机器人或载人资源开发,以获取小行星上的稀有资源并返回地球。或者直接利用小行星的矿产资源进行在轨建设。

“考虑到未来载人小行星探测的趋同性、提取小行星资源以支持随后的深空探测任务、捕获后对地球的碰撞威胁以及动力学的可行性,中国未来的小行星捕获任务可能会“捕获”小行星绕月球或拉格朗日点在太阳和地球上运行。”叶培建说道。

该计划的长期愿景是利用小行星作为空间转移站,为人类建立空间设施和星际导航转移系统以及执行更深远的探索任务提供基本材料。

星际平台计划将利用小行星的轨道。这个想法是让探测器在小行星的表面着陆,或者睡觉或者进行探索,在此期间小行星将被用作渡轮平台。当小行星到达适当位置时,探测器将飞向深空目标。这可以减少探测器的推进剂需求,减小探测器的尺寸或扩大探测距离。将来,人类还可以在小行星上建立一个封闭的大规模生态循环系统,并利用小行星的能量收集和供应来维持系统的运行。利用小天体旋转产生的离心力来模拟地球的重力环境,以满足宇航员的生活需求,形成一个个太空移动家园。

这个想法很美,但是在它和现实之间有许多技术障碍。叶培建说,小行星探测涉及“选择、探测、控制和应用”的许多关键核心技术。例如,在选择小行星目标时,它涉及参数识别和分析、科学价值评估、工程可行性分析等。开展目标小行星的早期探测,需要解决长期星际飞行的电源和燃料供应、深空暗目标和弱目标的自主导航、弱重力天体的捕获、着陆和附着、表面运动等问题。对于选定并到达的小行星目标,有必要解决如何在短距离内控制小行星的问题,包括消除小行星的自转、改变其轨道或将其转移到目标区域等。

在开发利用小行星资源时,首先要攻克原位资源利用技术。叶培建说,这是一项调查和获取自然或废弃的外星物体资源,并维持长期生存的产品和服务的技术。包括目的地的调查和勘探、原始资源的收集和预处理、将原始资源转化为推进剂、能源、医疗保健等消耗品的加工和生产过程,以及支持就地资源利用的工厂和设备的支持。

会上,中国科学院紫金山天文台台长杨基为叶培建颁发了铜牌和“叶培建之星”命名证书。据了解,紫金山天文台于2007年9月11日发现了一颗国际编号为456677的小行星。

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篇3:小行星撞地球灭绝了恐龙,还让地球黑暗两年

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大约6600万年前,一颗直径10公里的小行星撞击了地球,导致白垩纪-第三纪灭绝事件,灭绝了曾经统治陆地的恐龙。美国科学家的最新模拟研究表明,撞击引发了一场全球性的火灾,大量的烟尘进入大气层,最终在地球上方形成一道屏障,使地球陷入黑暗中近两年。

这项由美国国家大气研究中心领导的研究发现,估计有150亿吨烟尘进入大气层,阻挡了超过99%的阳光到达地球表面。起初,天空漆黑一片,仿佛是一个月夜。随着时间的推移,天空逐渐变亮,但植物至少有18个月不能进行光合作用。

研究人员说,由于地球上的大多数植物都被撞击引起的火灾所破坏,处于海洋食物链底部的海洋浮游植物受黑暗的影响最大。由于缺乏光合作用,浮游植物死亡后,连锁效应最终导致许多海洋生物灭绝。

研究人员发现,即使只有50亿吨烟尘进入大气层,地球也需要整整一年的时间来恢复植物光合作用的条件。在这种情况下,地球陆地温度可能下降28摄氏度,而海洋表面温度可能下降11摄氏度。

发表在新一期《美国国家科学院院刊》上的这项研究还发现,由于煤烟吸收阳光,大气中平流层的温度变得非常高,导致大量臭氧消耗,并储存了大量水蒸气。这些水蒸气发生化学反应生成氢化合物,导致臭氧进一步消耗。煤烟被清除后,臭氧消耗将导致破坏性剂量的紫外线到达地球表面,这可能进一步对生物体造成伤害。

令人惊讶的是,分析显示,一旦蒸汽开始清除大气中的烟尘,这个过程就非常快。当煤烟带着水蒸气回到地球时,高层大气的温度开始下降,导致水蒸气凝结成冰粒,从而进一步清除更多的煤烟。在由温度下降和降雨引起的温度下降引起的降雨循环下,薄薄的烟尘层在几个月内被清除。

研究人员希望这项研究的结果能够比过去更清楚地描述白垩纪-第三纪大规模灭绝的过程,但同时他们也指出,他们的模拟研究有许多不足之处,例如以今天的地球为基础的模拟,以及地球目前的大陆位置与6600万年前略有不同,而且大气成分也不同。此外,他们也没有考虑火山爆发和其他情况。

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篇4:小行星2004FH又创纪录飞近地球

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小行星2004 FH 又创纪录飞近地球

美国宇航局一组专家发现一颗小行星将在周五(3.19)创纪录接近地球,这一消息是美国宇航局新闻处宣布的。

小行星编号为 2004 FH,其直径约为 30 米,在周五莫斯科时间 3 点零 8 分它将从离开地球仅 4.3 万千米的地方飞过。应该指出,每隔 2 年就会有像这样大小的天体接近地球,但是通常它们不会成为地球的卫星。关于小行星 2004 FH由于它十分接近我们的地球而著名。

这颗最接近地球的小行星将在南大西洋上空飞过,届时它将十分明亮,欧洲与亚洲的居民将有幸清楚地看到它。

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篇5:摧毁小行星的难度要比科学家预想的难多了

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根据Cnet,一项新的研究表明,摧毁威胁地球的太空岩石可能不像科学家预期的那么简单。科学家们发现,“流氓”小行星经常在我们的太阳系中游荡——就在上个月,他们发现了一颗可能攻击地球的小行星——对付这些潜在威胁的一种方法是撞击它们,使它们偏离轨道。

美国宇航局计划在2020年进行一次行星防御测试任务——双小行星重定向测试,以测试小行星防御系统的可靠性。该机构将运载火箭撞向一颗小行星,该小行星位于一个名为65803Didymos的双小行星系统中,试图在撞击地球之前改变其轨道。

然而,科学家没有太多的机会去仔细研究小行星,所以他们不能准确地了解它们的结构或者它们是如何被摧毁的。人们一直认为较大的小行星可能更容易被摧毁,因为它们更容易破裂等等。但是,如果小行星威胁到我们的和平生活,我们该怎么办?

“我们最好把它分成小块,还是把它推向不同的方向?如果是后者,我们应该用多大的力来消除它而不使它破裂?”这项研究的第一作者查尔斯·埃尔·米尔在一份新闻稿中问道。他和约翰·霍普金斯大学的一个团队开始尝试回答这些问题。

他们的研究结果发表在即将出版的《伊卡洛斯》杂志上,基于对小行星撞击的计算机模拟。他们输入小行星数字复制的参数。直径约1公里的小行星以每秒5公里的速度撞击体积约为大小行星25倍的大小行星。

先前的模型显示大的小行星被这种类型的碰撞摧毁了——但是约翰·霍普金斯团队发现了一个完全不同的结果。根据他们的模型,小行星在撞击后会在短时间内受到严重破坏。

撞击后的几个小时内,研究小组发现大的小行星分裂成更小的碎片,但并没有像之前的研究显示的那样完全消失。由于重力的影响,从小行星上飞出的碎片被损坏的小行星核心拉了回来。

“我们过去认为天体越大,越容易被摧毁,因为更大的天体更容易破裂,”埃尔·米尔说。“然而,我们的研究结果表明,小行星比我们以前想象的要强大,需要更多的能量才能完全分裂。”

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篇6:霍金预言2032年世界末日:小行星将撞地球?有什么科学依据?

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众所周知,地球是人类赖以生存的唯一星球。对人类而言它在各个方面都有着得天独厚的条件,是其他星球无法比拟的。即使在现今科技如此发达的时期,科学家们也依然没有找到一个可以和地球相媲美适合人类生存的星球。那么如果地球毁灭了,人类又该何去何从?是否也会随着地球的毁灭而消失?

霍金预言2032年世界末日是真的吗,有什么科学依据

玛雅文明存在于世几千年,在地球上也曾盛极一时,充满着神秘与古老的气息。玛雅人曾预言2012年12月21日那天地球将陷入永久的黑暗,12月22日的黎明也永远不会到来,2012年12月21日便是世界的终结日。当然这一切直到现在也未曾实现,不过地球发生过重大改变这是毋庸置疑的。

霍金预言2032年世界末日是真的吗,有什么科学依据?

而近日,科学家再次预言2032年是真正的世界末日,据媒体报道,科学家之所以有此预言,是因为乌克兰天文学家观测到一颗危险小行星,正以一定的速度向地球靠拢,科学家们给它取了个代号“2013 TV135”,而它对地球造成的危险指数已经达到一级。科学家通过对它的分析计算,最终得出如果该小行星一直沿着这个轨迹行进,那么就会在2032年8月26日那天和地球来个亲密接触,即使相撞的机会仅为63000分之一,但这一现象仍然不能小觑。

著名物理学家霍金也曾预言,地球将在两百年内毁灭,当然这一论言一出便遭到了其他学者的反对,因为霍金此次预言并不能从科学的角度来说明问题,但是霍金预言肯定不是空穴来风,这可能就是他对于人类的一个忠告。

对于霍金的说法,当地球毁灭来临之前,让地球上的全部人类移居到其他星球居住,才可让全人类不至于随着地球的毁灭而消失。然而,这可能吗?首先不论全球人类数量如此之多,需要多长时间才能移居完,就说现如今也没有适宜人类居住的星球就是一个十分巨大的难题。所以,对于人类移居其他星球,就我个人而言,我是觉得不可能实现的。

然而即使这个方法不行,人类也终将会用自己的智慧来度过一切难关。

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篇7:美国欲建小行星防御体系 呼吁普通人参与

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美国宇航局计划在21世纪20年代中期捕获一颗直径4到5米的小行星

小行星探索的时间表是在2020年中期,将为随后的火星载人着陆奠定技术基础。美国航天局目前正在开展一些与载人着陆小行星有关的研究和项目,例如开发能够帮助我们在小行星上着陆的空间激光跟踪火箭和猎户座航天器。为了让公众更多地了解小行星着陆任务,美国航天局设立了一个公民论坛,让公众认识到探索小行星的重要性。

美国宇航局正试图让公众知道小行星对我们来说是危险的。一些小行星威胁着地球家园的安全。因此,我们必须深入探索小行星,了解它们的起源和组成。与此同时,美国宇航局也加快了行星防御的工作。例如,科学家们正在制定一项计划,捕捉一颗直径为4到5米的小行星,然后将它运送到月球轨道,然后我们将派宇航员在小行星上着陆。该计划涉及一个相对稳定的轨道供小行星使用,同时美国航天局还将积累相关的空间飞行技术,以便将来在火星上进行载人着陆。

发现小行星需要更多的公众参与。一些危险的近地小行星的发现者是一些天文学家。当一些威胁地球的小行星飞过地球时,我们仍然不知道它们。例如,袭击俄罗斯车里雅宾斯克地区的流星雨事件在袭击俄罗斯之前没有任何预警措施。因此,我们需要更多的公众参与小行星观测任务。与此同时,观测小行星的能力需要提高,因为小行星的表面温度极低,接近太阳时表面会有一定的反照率,这就要求在观测小行星时使用更先进的红外观测方法,在遥远的轨道上寻找暗淡的小行星。

让公众更多地了解小行星有助于激发他们探索宇宙的兴趣。美国航天局将建立一个小行星防御系统,在小行星载人着陆后观察和计数危险的近地天体。同时,许多公民科学家需要帮助发现更具威胁性的小行星。

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篇8:使用照相技术能寻找小行星吗?

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几乎所有的星星都能在天空看到。他们不会在很长一段时间内移动他们的位置。然而,小行星是不同的。它们可以在空中快速移动。当然,肉眼是看不到它们的。只有通过双筒望远镜才能看到它们。寻找小行星是一件非常麻烦的事情。人们不仅要准备望远镜,还要准备星图。即使在天空中发现一个与星图相反的天体,在第一缕光线下也看不到它。第二天,小行星将不再处于原来的位置。因此,新发现的小行星将会消失。

当然,如果你把相机放在望远镜上,用长时间曝光的相机拍照,你会看到一颗小行星沿着轨迹运行,而它周围的恒星变化不大,所以很容易找到小行星。

1857年,美国人第一次成功拍摄了明星照片,开启了明星摄影技术的时代。这也是英国人首次清晰拍摄月球照片的一年。1887年,摄影技术被用来绘制星盘。直到1891年12月,一个名叫马克斯·沃尔夫的德国人第一次使用照相机寻找小行星。它用胶片盒代替了望远镜的目镜。打开胶卷盒上的盖板后,胶卷被曝光很长时间,同时让望远镜随着星星旋转。照片上留下的短划痕是小行星。

拍摄的照片可以很好地保存并随时检查。光点和破折号很容易区分。有时候,底片上可能会同时出现几个破折号,也就是说,底片上可能会同时出现几个小行星。在照片中发现小行星的技术出现后,小行星的数量突飞猛进。这是发现小行星历史上的一次革命。

事实上,使用照相机寻找小行星已经持续了数百年。如今,摄影技术已经一次又一次地升级,但用这种方法寻找小行星一直是最重要的方法。在20世纪90年代,取代照相底片的只是电荷耦合器件。

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篇9:猎取小行星

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猎取小行星

直到1890年这些天体的发现都是由于少数的观测者,他们用特别的注意去寻觅捕获这些小星,正如同猎者捕兽一样。他们也可以说是安置了陷阱,把黄道附近的天空小块天区的星画出图来。记得清楚了,再去守候那自投罗网的闯入者。只要出现了一个,这就是一颗小行星,于是猎者将它放进他的笼中。

约在1890年人们才发现摄影术是找到这些东西的更容易更有效的方法。天文学家把望远镜对准天空,开动定时装置,用较长的曝光时间(也许是半小时左右)为星摄影。真恒星一定在底片上现为小圆点,但假如碰巧行星在内,就一定会运动,它的影像就是一条短线而不是圆点了。天文学家用不着搜索天空只消搜索照片了,这工作容易得多,因为一颗行星可以从长尾巴上立刻认出。海德堡(Hei-delberg)的沃尔夫(Max Wolf)用这个方法发现了500多颗小行星。

新近发现的小行星大半都是极黯弱的,而数目也好像随着黯弱的程度增长。平常推测有一万颗是在我们望远镜所及的范围以内。这些物体中的较大的也小得只能在平常望远镜中看成星似的点子,而它们的圆面即使用最有力的工具也不容易看出来。谷神星最大,直径有770千米。约有12颗直径超出160千米。最小的只能由其光度粗略地推算其大小了。它们的直径大概有32千米到48千米光景。

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篇10:美宇航局发布谷神星新图像:神秘高山成因成谜

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美国宇航局现已退役的黎明号探测器此前曾于2015年在小行星带访问过太阳系中离地球最近的矮行星谷神星。这也是人类探测器第一次访问矮行星。然而,对该银行收集的数据的分析直到现在仍在继续产生新的科学研究成果。

最近,美国国家航空航天局天文每日图表发布了一张由“黎明”号探测器拍摄的谷神星图像,显示谷神星上有一座奇怪的山。目前,关于这座奇怪的山的成因,专家们仍有一些争论,但出现了一些非常新颖的观点。

美国国家航空航天局发布谷神星新图像:神秘的山脉原因变得神秘

这座山名叫“Ahuna”,是夏威夷的一个地名。这座山是谷神星上最大的山。这座山吸引科学家们不寻常关注的原因是它不同于其他任何一座山。至少可以说,它山坡的侧壁没有像其他山脉一样被大量的长期撞击坑覆盖。相反,它充满了明亮的条纹和年轻的向上和向下的角度。基于大量的重力场测量数据,一种新的理论认为,山体很可能是一个巨大的原本位于地下的泥状“气泡”,它打破了上面的冰层,而斜坡被挤压的区域属于地层的薄弱地带,富含高反射特征的盐类。然而,在脱离地球表面后,泥浆“气泡”在低温下凝固了。

这些明亮的条纹被认为与谷神星上其他相对较新的物质相似,比如卫星图像上观察到的著名“亮点”。这次发布的这张照片是基于2016年拍摄的谷神星表面图像,其高度方向已经翻倍。黎明号探测器于2018年结束任务,然后使用离子引擎改变轨道,离开谷神星轨道,飞往灶神星轨道。

在谷神星的工作中,黎明号提供的数据极大地加深了科学家对地球相关性质的理解。这一信息也让科学家们不禁怀疑谷神星可能有支持生命存在的环境条件。

在2018年发表的一篇论文中,基于曙光号探测器相关数据的分析显示,先前在谷神星表面发现的有机物质中,碳基化合物的比例可能高于最初的设想。当然,这并不意味着谷神星上有生命,但它进一步增强了谷神星可能拥有微生物宜居环境的可能性。

科学家早在2017年就认识到谷神星表面存在有机物。有机物是生命的必要条件之一。然而,有机物也可能通过自然界中的非生物过程机制产生。然而,对于谷神星上的这些有机物质究竟来自哪里,仍然存在争议。

在谷神星上已经得到证实的是,它的成分不含水和冰含量低,再加上有机物质的广泛分布,这不得不让人们想到与生命现象的潜在联系。目前,我们认为谷神星上有两种可能的有机物来源:在地球上本地产生的或来自彗星的,它们通过撞击谷神星将有机物带到矮行星的表面。

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篇11:小行星与行星相撞,对产生生命有什么帮助?

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当然,这个实验的结果并不能证实40亿年前地球开始以这种方式产生生命。事实上,许多科学家并不关心这个结果。但是这个实验的结果确实支持了一个长期持有的观点。正如研究小组在《美国国家科学院院刊》上发表的一篇论文中提到的:“这些发现证明了地球上生命的出现不是偶然的,而是早期原始地球环境条件的直接结果。”

激光照射后,混合溶液中出现了形成核糖核酸所需的所有四个化学基团。这是一个近似的DNA,但它的结构相对简单。这是构建生命的蓝图。当然,基于这些化学基础,在生命最终出现之前,仍有许多关键步骤需要采取。然而,这是整个过程中关键的第一步。

捷克布拉格的Asterix激光系统

布拉格海洛夫斯基捷克物理化学研究所的研究员、本文的第一作者斯瓦图普鲁克·西维斯说,科学家们以前能够通过其他方法创造这种核糖核酸化学基础,除了化学混合和压力条件外,没有使用其他方法,但这是他们第一次通过实验证明,空间物体撞击产生的能量能够引发这种关键的化学反应。

兹维斯说,实验中使用的激光束极其强烈且高度集中——事实上,在不到十亿分之一秒的时间内,它的瞬时能量释放相当于几个核电站的总能量释放,瞬间产生数十亿千瓦的能量,温度超过7600华氏度(4200摄氏度)。

美国国家航空航天局西南研究所的行星科学家、该研究论文的合著者大卫·内斯瓦尔尼指出,地球上最早的生命似乎与一个被称为“晚期大爆炸”的时期相吻合,当时太阳系内部的物体被大量小物体撞击。在此期间,陨石撞击地球的频率比之前或之后高出10倍以上。

专家们根据实验结果的重要性分成两组。史蒂夫·本纳是一位杰出的生物化学家,他为佛罗里达州的应用分子进化基金会工作。他认为这项研究的结果很有意义,因为实验中产生了一些原始物质,它们存在于早期地球上。

然而,来自英国剑桥大学分子生物学实验室的约翰·萨瑟兰认为,在这个实验中获得的一种化学碱基的数量太少,无法使结果看起来可靠。仍然有许多科学家和他持有相似的观点。

关于地球上生命的起源也有一个相当流行的理论,即所谓的“胚胎理论”。该理论认为,地球上最早的生命是由小行星或彗星撞击地球时携带的。兹维斯的工作支持所谓的“生命之火”理论,即小天体的撞击对地球上的生命既是创造又是毁灭。

Nesvoni说,为了启动整个化学反应链,小行星撞击产生的极端能量环境将有助于将分子分解成更简单的化学物质,使其更容易重组并形成新的组合。然而,启动生命过程的小行星撞击也导致了数十亿年后恐龙的灭绝。

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篇12:小行星是否有可能撞击地球?

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可能

太阳系小天体在椭圆轨道上围绕着太阳转。如果主带小行星们发生碰撞,那么椭圆轨道就无法维持原样。如果一些小行星在运行中离大行星太近,还会受到强烈的引力摄动,其坐标、速度或轨道等要素也会发生变化。在这种情况下,它们很可能被大行星俘获,成为大行星的卫星,也有可能被甩出太阳系,也可能撞向地球

太阳系中,八大行星以太阳为中心在椭圆轨道上转圈,其根本原因是力的作用。比如,太阳与地球之间存在相互吸引的万有引力。这个力对太阳没有太大影响,却足以把地球吸到太阳身边。地球之所以没有被太阳吸走,是因为它绕着太阳旋转时,形成了离心力,跟自身引力加起来,就与太阳的引力达到平衡。于是,地球可以在数亿年间稳定地绕着太阳转。

作为质量和体积更加不起眼的太阳系小天体,它们大多数会和八大行星一样,在椭圆轨道上围绕着太阳转。但并不是所有的小天体都会在椭圆轨道上一直循规蹈矩运行,如果主带小行星们发生碰撞,那么椭圆轨道就无法维持原样。如果一些小行星在运行中离大行星太近,还会受到强烈的引力摄动,其坐标、速度或轨道等要素也会发生变化。在这种情况下,它们很可能被大行星俘获,进而成为大行星的卫星,甚至也有可能被甩到以太阳为中心的抛物线或双曲线轨道上,最后飞出太阳系。

小行星如果偏离轨道,则很可能打乱原本的平衡,撞向地球。

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篇13:NASA计划撞击小行星?没错

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小行星改向试验(DART)将撞击两个小行星中较小的一个上的航天器,这使得测量来自地球的较小小行星轨道的任何变化变得容易...

双小行星改向试验(DART)将撞击两个小行星中较小的一个。从地球上测量小行星轨道的任何变化都很容易,这将为小行星是否成功偏离轨道提供一个很好的指标。

新浪科技新闻,北京时间4月30日,据国外媒体报道,4月29日,一颗相对较大的小行星经过地球。如果它与地球相撞,它会在地面上形成一个直径10公里的大陨石坑,并在地球上覆盖一层灰尘。这颗小行星被称为“1998 OR2”,直径至少为1.6公里。尽管它对地球没有任何威胁,但它的近地点离地球只有640万公里。这种小行星被美国宇航局归类为“潜在危险物体”。随着小行星和地球围绕太阳运行,小行星在未来将继续接近地球。

OR2是一颗巨大的小行星,但比导致恐龙灭绝的小行星小得多。然而,它仍然对地球构成潜在威胁。

事实上,离地球更近的小行星比人们预期的要多。每年,数十颗较大的小行星在距离地球800万公里的范围内与地球相撞,潜在地引发区域性灾难。平均来说,每年有一两块巨大的太空岩石掠过地球。它们相对较大,如果与地球大陆相撞,将会引发灾难性事件。

在未来,地球很可能会与一颗更大的行星发生碰撞,这可能会摧毁至少一座城市,甚至更糟。如果地球的人类文明受到小行星碰撞的威胁,制定保护地球的计划是非常明智的。这就是为什么美国宇航局计划在2021年发射一艘宇宙飞船,首次测试防止小行星杀手与地球相撞的策略——用宇宙飞船撞击远离地球的小行星,使小行星偏离其原始轨道。

双小行星改向试验(DART)将撞击两个小行星中较小的一个。从地球上测量小行星轨道的任何变化都很容易,这将为小行星是否成功偏离轨道提供一个很好的指标。

拥挤的太阳系

阻止“小行星杀手”的第一步是找到它。太阳系中确实有数以千计的小行星。我们希望将它们从太阳系中分离出来。随着时间的推移,我们必须更密切地观察和监测它们。到目前为止,我们已经发现了2078颗有潜在危险的小行星。

太阳系中的小行星通常以接近每小时32000公里的速度飞行。小行星OR2在1998年到达近地点时距地球只有640万公里,这是地球和月球之间距离的16倍。尽管目前OR2在1998年的近地点距离并不令人担忧,但它将继续沿着自己的轨道绕太阳运行。绕太阳运行需要3.7年,每次绕太阳运行时,都要冒险进入火星外的小行星带并接近地球。2078年,当小行星1998 OR2再次到达近地点并且更靠近地球时,它在离地球160万公里的范围内摇摆。几百年后,天文学家将无法精确计算1998 OR2的确切位置。

约翰逊指出,美国宇航局将直径超过140米、距离地球800万公里以内的物体归类为具有潜在危险的小行星。800万公里的范围取决于地球轨道随时间变化的程度。当然,在这个范围内有一定程度的冗余,从而确保我们能够捕捉到未来可能与地球碰撞的任何物体。另一颗名为“1990 MU”的大行星预计将在7年后到达近地点,距离地球约480万公里。

我们不希望地球遭受大的小行星碰撞。我们最重要的任务是找到他们,并对他们的所有信息进行更全面的分析。基于这些数据,我们不会对一些小行星的轨道感到惊讶。

1998年,美国国会要求美国航天局探测并确定90%以上直径为1公里或更大的潜在危险小行星的特征。七年后,美国国会再次要求美国宇航局探测并确定90%以上直径为800米的小行星。

较大的小行星,如1998 OR2和1990 MU,如果与地球相撞,可能会毁灭地球上的生命。据估计,直径超过1公里的小行星将摧毁整个大陆,产生的大气尘埃将导致全球变冷,并可能在几年内导致世界农作物歉收。

目前,科学家已经观测到约900颗直径超过1公里的大型近地小行星,占近地小行星总数的95%。在未来的几个世纪里,基本上不会有小行星与地球相撞。然而,一份报告指出,更小的小行星仍有可能摧毁地球上的城市,总共有25000个,但只有30%被探测到。

一旦这些较小的小行星与地球相撞,它们将带来区域性灾难。我们仍将面临大量棘手的问题。在黑暗的空间里很难找到这些灰色或黑色的小空间岩石。

即使直径小于150米的小行星也非常危险。一些陨石在空中爆炸,威力相当于核弹。例如,2013年,一个直径22米的火球从俄罗斯车里雅宾斯克上空落下。在碰撞过程中,产生了强烈的冲击波,打碎了住宅楼的玻璃,造成约1500人受伤。没有人预先预测到这一事件。

使用双小行星重定向测试策略的小行星碰撞

亚利桑那大学的艾米·迈因泽是小行星探测和防御领域的资深科学家之一。她说:“OR2在1998年是一颗巨大的小行星,但比导致恐龙灭绝的小行星小得多。然而,它仍然对地球构成潜在威胁。”

为了防止小行星与地球相撞,最重要的是要有一个预警时间。地球上的人类需要几年甚至几十年的时间来做准备,这样最大的小行星才能被推出轨道。

美国国家航空航天局的双小行星改向试验计划于2021年7月发射。它的核心任务是测试偏离策略,即一艘重达半吨的宇宙飞船与一颗接近地球的小行星相撞,最终导致小行星偏离其原始轨道。2022年10月,一艘冰箱大小的宇宙飞船将在距离地球1040万公里的太空区域接近一颗名为“迪迪马斯”的小行星。它直径约800米,有一颗直径150米的卫星小行星。

小行星“迪姆马斯”已成为“双小行星改向试验”的试验目标。如果这种大小的小行星与地球相撞,它将摧毁一座城市。地基望远镜可以探测到其围绕体积较大的行星的轨道时间的变化,从而测量碰撞的影响。

在DART以每小时25000公里的速度与迪姆马斯卫星相撞之前,航天器将释放一个鞋盒大小的照相机,可以观察和记录航天器与迪姆马斯卫星的碰撞,拍摄卫星碎片,甚至可能拍摄碰撞期间形成的陨石坑。预计这次碰撞将把卫星的轨道周期从12小时缩短到7分钟。如果改变持续超过70秒,任务将会成功。

通过改变卫星的轨道,我们没有改变迪姆马斯的轨道,这是一个潜在的危险小行星,所以我们不想改变它的轨道。一些操作可能会将它推向错误的方向。

由欧洲航天局建造的另一艘宇宙飞船赫拉号将于2026年抵达小行星迪姆马斯。航天器将对撞击结果进行详细测量,并测试自主导航技术。

尽管“动能对撞机”策略很容易理解,但许多变量控制着撞击能否成功地使小行星转向。目标天体的组成、硬度、结构、撞击喷射出多少物质以及航天器的撞击角度都是至关重要的因素。

“动能撞击器”可能成功地改变了小行星迪姆马斯的轨道方向,但如何改变小行星1998 OR2呢?如果这么大的小行星与地球相撞,我们需要启动一个更大的防御策略,比如在小行星附近引爆一颗核弹,蒸发掉它的部分表面,并把它推出轨道。如果小行星表面发生核爆炸,可能会产生散弹枪射击效应,大量小行星碎片仍会飞向地球。

目前,科学家们正在开发一个太空望远镜项目,致力于寻找危险的小行星。他说:“最佳的偏转策略不仅取决于即将到来的天体,还取决于我们在撞击之前还有多少时间。我们必须进行大量的计算和练习。”

原标题:为什么美国宇航局计划撞击小行星?

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篇14:天上的小行星是如何命名的?

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今年9月,天空中的小行星又增加了几个名字,包括英国女王乐队主唱佛莱迪·摩克瑞和中国广播电视技术创始人之一、上海天文学会会员何云。

不仅有小行星,在广阔的宇宙中还有各种各样的天体。所有记录在案的天体都有自己的名字,这样天文学家就可以一个接一个地“认领”它们。在这些名字中,许多是我们熟悉的中国科学家的名字,命名过程中也有许多有趣的故事。

“命名最多彩的天体”

小行星的命名总是吸引着人们的注意力,尤其是当涉及到名人的时候。中国科学院国家天文台前研究员、天文学家李晶认为,小行星的命名是“所有天体中最丰富多彩、最人性化、最幽默的”

李晶告诉《中国科学》杂志,宇宙中第一颗小行星的发现可以追溯到1801年,但是直到1850年天文学家才开始给这颗小行星命名。当时,来自德国、意大利、英国和法国的一些天文学家用双筒望远镜进行视觉搜索,发现了聚集在围绕太阳运行的火星和木星之间的13颗小行星。

“行星和卫星有以神话中的神命名的传统,所以当时的天文学家一致认为小行星的命名也应该遵循这一传统,并且应该是女性神,同时规定命名权属于发现者。此后,发现者和发现者所属机构拥有的小行星命名原则将被后代保留和继承。”李京说。

19世纪下半叶,天文摄影方法兴起,小行星观测的效率大大提高。到19世纪到20世纪之交,发现的小行星总数已达500颗。“这使得延续了半个世纪的命名法的缺陷日益明显,也就是说,可用的仙女的数量有限,而且数量不足。此外,不是每个天文学家都熟悉西方神话的细节。”李静说,由于这个原因,来自几个从事小行星观测的欧美国家的天文学家已经协商将命名范围从天灵扩大到人和世界上的事物,但女性化的要求必须保持不变。“这可能是由于学究式的偏见,认为小行星的所有成员都应该是女性,所以所有男性称谓都必须拼写为否定的。”

这一规定也带来了一些麻烦,比如把天文学家皮克林改成“皮克林·莉迪亚”,把物理学家普朗克改成“普朗克”。"从名字中我看不出这颗小行星为什么被命名。"李京说,“我也开了个玩笑。例如,一颗小行星的名字被称为“牛顿的妮娅”,世界一直认为它是伟大科学家牛顿名字的“女性化”。直到半个世纪后,人们才知道“牛顿的尼亚”实际上是一个女士的名字,与牛顿无关。”因此,在20世纪初,小行星命名法的修订者最终废除了命名法的女性化,并建立了一个约束力最小的天体命名法。

如何成为“明星中的你”

今天,小行星的命名是由IAU小物体提名委员会进行的。北京天文馆馆长朱进是委员会的15名成员之一。“所有小行星名称必须提交国际小行星中心和小行星提名委员会审议和批准,然后才能作为天体的永久名称公布,并得到世界各国的承认。”朱进说道。

在小行星命名之前,它经历了三个阶段:临时编号、临时编号和永久编号。由于天文学家或天文学家在观察到一颗小行星后不能立即确定它是否是新发现的小行星,他们将首先给它一个临时的数字。当这颗小行星在不同的夜晚被观测到并被报告给国际天文联合会的国际小行星中心确认为新发现的小行星时,它将被给予一个国际统一格式的“临时编号”。当一颗小行星在回归中心被观测到至少四次,并且其轨道参数被精确确定时,国际小行星中心将给出一个永久的数字。

“小行星是发现者命名的唯一一种国际公认的天体。小行星命名反映了发现者的个人兴趣和意愿。朱进说,这一规定也可能是为了鼓励人们尽可能多地发现新的小行星,并尽可能准确地确定它们的轨道参数。

“截至2016年6月,天文学网站上公布的小行星电子名称数量已增至20,091个。”李晶说:“这些名字与中国也有很大关系,涉及的话题很广,包括科学家、机构、历史事件、作家、音乐家、舞蹈家、历史名人、神话传说、国名、城市名称、港口、河流、湖泊和海洋、园林和山脉、动植物、树木和花卉、缩写和假名。”

在这些小行星的名字中,中国古代和现代科学家的名字是一个非常引人注目的部分。以中国古代科学家命名的小行星包括张衡、祖冲之、郭守敬和沈括。1990年,为了表彰美国著名物理学家吴健雄的杰出贡献,紫金山天文台将该站发现的编号为2752的小行星命名为“吴健雄星”。此后,许多小行星以当代杰出科学家的名字命名,如物理学家、、周、数学家陈景润和水稻专家袁隆平。今年1月,举行了一个仪式,以五名中国科学家的名字命名小行星。涂有友、谢加林、吴、郑哲民和张存浩的名字从此被写进了浩瀚的星空。

朱进说,在命名小行星时,科学家、作家和艺术家都一样,没有特别的规则。

中国人“住在广寒宫”

中国科学院院士、中国探月工程的第一位首席科学家欧阳自远,在遥远的太空中也有一颗名为“欧阳自远星”的小行星。有趣的是,欧阳自远研究的月亮地理实体的命名也是一个故事。

“早在400或500年前的伽利略时代,月球上的许多实体就被命名了,如静海、冷海、澄海、丰福海等22个海洋,以及亚平宁山和高加索山。当时,没有命名的规则。直到1922年左右,国际天文联合会才成立了一个委员会来命名一个月球实体欧阳紫媛说道。

可以在月球上命名的实体包括海洋。“当然,这些海洋里没有一滴水。这是月球表面的一个大盆地,因为当时的观测者看到这些地方反射低暗,认为它们是海洋。”欧阳自远解释说,还有直径超过100米的撞击坑和月溪。

“命名月球实体有一些规则,包括不命名政治和军事人物。命名实体本身应具有特殊的科学研究价值,命名应有助于科学研究和地图绘制。这位被命名的科学家肯定已经去世三年多了。”欧阳自远说,“国家政府和科学机构都可以要求命名。命名时,应简要介绍被命名者的主要成就和命名的科学意义等。等待批准。”

2010年,中国首次申请利用嫦娥工程图像数据命名月球地理实体,并以古代和现代科学家蔡伦、毕升和张钰哲命名三个月球撞击坑,获得国际天文联合会批准。这使得月球上的中文名称和地名数量达到14个,共命名了19个月球地理实体,包括12个撞击坑、2个月溪和5个卫星坑。这些名字包括石申、蔡伦、张衡、祖冲之、李白、毕升、郭守敬、万虎、高、,神话中的月亮女神和瓷都景德镇。此外,在1976年和1985年,两个月亮前面的月亮溪流被外国人分别以两个中国女人的名字命名。由于缺乏文献,无法确定这两个中国女人是谁发音的“婉瑜”和“宋明”。

据欧阳自远介绍,今年1月,国际天文联合会批准了嫦娥三号着陆区四个月球地理实体的命名,即广寒宫、魏紫、石天和台湾。这些名字可以用在官方的天体地图上。“‘广寒宫’是嫦娥三号卫星着陆点周围77米的区域,包括玉兔月球车的巡逻路线及其东侧的重要地形。该领域具有重要的科学意义和研究价值。“魏紫、石天和台湾是嫦娥三号着陆点附近的三个大型撞击坑。欧阳自远说,“中国古代天文星图的正式名称是‘三元四相二十八宿’。三个撞击坑的名字取自“三元”。在广寒宫附近,我们也申请了巴蜀的名字。我们努力在月球上增加中国科学家和特殊纪念名称,以便更多的人了解中国。"

科学术语的标准化至关重要。

谈到命名的陨石坑,欧阳自远强调,许多人仍然称这个陨石坑为月球陨石坑,这实际上是一个不规则的说法。“火山口山只是表明,通过望远镜观察,它是一座有凹陷的圆山,但它既不能反映它是一个坑,也不能反映它的原因,也不能赋予它生命。环形山也是环形山,很容易导致混乱。因此,我们现在需要把它标准化,称之为撞击坑,这表明它是在小天体撞击地球或月球表面,里面的岩石飞溅出来并堆积在周围时形成的。撞击坑体现了它的科学内涵。”

在欧阳自远看来,在科技领域,名词的统一性、准确性和规范性至关重要。“现在名词的使用仍然令人困惑。例如,我们非常熟悉一些描述地球的名词,如地核、地幔和地壳。如果这些名词被完全复制到火星上,将会引起混乱。例如,火核、火幕和火壳,如果你不确定它们是什么意思,你可能会被误认为是对火的研究。而地质学,不是水星、火星,将会变成水质、火质。因此,知道如何使用地球科学、月球和行星科学之间的通用术语是一个非常重要的课题。”

“我们现在已经对一些计划做了初步研究。例如,一些地质科学术语可以直接应用到月球和行星上,但是前面应该标记为火星、水星或金星,这叫做火星地质、金星地形等。每个人一眼就能理解。还有一些词语需要删除,以便更加简洁明了,例如金星的核心、金星的地幔和金星的外壳。”欧阳自远说:“月球和行星科学中这么多术语的标准化确实是一个大项目,但必须完成。科学术语必须有明确的定义和概念,它们的使用不会引起歧义,也不需要详细解释,这也有助于公众更好地理解科学。”

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篇15:美宇航局研制超高速宇宙飞船寻找类地行星

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美国宇航局正试图在某邻近恒星周围寻找一颗与人类所居住的地球相类似的行星,也许不久的将来人类就可以在地球与这样的“类地行星”之间穿梭,这听起来似乎有些不可思议。不过,科学家们如今正在加紧研制一种超高速宇宙飞船,让人类在有限的生命时间内可以“遨游”宇宙空间。

美国宇航局19日发表声明说,美国首颗用于搜寻类地行星的宇宙飞船“开普勒”号将于3月5日发射。

声明说,“开普勒”号将于美国东部时间3月5日22时48分(北京时间3月6日11时48分)搭乘德尔塔Ⅱ型运载火箭,从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地升空。在为期3年半的任务期内,“开普勒”号将对大约一万个与太阳类似的恒星系统展开观测,以寻找类地行星和生命存在的迹象。

美宇航局公布的资料显示,“开普勒”号携带的光度计装备有直径为95厘米的透镜。其探测行星的原理是:当恒星系统中的行星运行到“开普勒”号与恒星之间时,由于行星的遮挡,“开普勒”号光度计传感器接收到的恒星光线强度会变弱。地面科学家可以根据恒星光线的变化推算出行星的大小和轨道周期等数据。

所谓类地行星是指类似于地球的行星。天文学家认为这些行星上可能孕育生命,因而有研究意义。寻找类地行星面临的一大困难是缺乏观测手段,因为在类似太阳系的遥远星系中,恒星和行星的距离往往较近,恒星发出的强烈光芒会掩盖行星,使地球上的天文望远镜观测不到。

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篇16:恐龙真的灭绝于小行星撞击吗

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许多科学家都认为,在生物演化史上的6500万年前,有过一次巨大的灾难,导致了恐龙灭绝。这次灾难被认为是一个巨大的天外来客撞击了墨西哥湾,形成了一个深似美国科罗拉多大峡谷的巨坑,而且又使数十亿吨的碎岩石溅到大气中或被气化。这一时期正处于白垩纪初期和三叠纪晚期交替的阶段,学术上称为K-T时期。

但是,有科学家对这次大撞击能对地球生物带来的那么大的影响有些怀疑。K-T时期是标志着地球演化史上最大的生物灭绝阶段之一。这阶段导致地球上70%~75%的生物灭绝,也包括恐龙。那么究竟是不是这次撞击产生了这么大的后果呢?最近,美国、墨西哥和欧洲国家的一些科学家正在尝试用检测大撞击发生地点的岩石来探个究竟。

2003年年初,科学家从墨西哥尤卡坦半岛北岸的普尔托渔村提取了岩石。天外来客把这里的地面撞成了一个巨大的坑,它至今被埋在约1千米厚的沉积岩下。科学家每天将钻头钻入地下深处,取出岩石样品,最终到取得当时大碰撞的岩层为止。这是被一个小行星撞击的岩石层,科学家估计,当时约有20万平方千米的土地马上被气化,或被反溅到空中。检测这些岩石将有助于科学家断定这些散落的物质对地球生物有多大的危害。

这些岩石都包括哪些呢?其中,可能有石灰岩。石灰岩是在海洋生物的贝壳沉入海底时硬化形成的。

如果小行星碰撞石灰岩,撞碰所产生的热量则会使产生的大量二氧化碳气体升入空中,使地球温度迅速上升,造成多种野生动物灭绝。

这次撞击所产生的热量还会将硬石膏岩石变成二氧化硫气体。这种气体则会与空气中的水蒸气形成二氧化硫云。小行星的碰撞所抛出的岩石尘埃和硫化云结合,会使地球变得昏暗且极为寒冷,大多数植物死去,并且“饿死”许多以植物为生的生命。天空中的硫酸,以酸雨的形式落到地面,让水和土壤带有毒性,使更多的动植物毁灭。

科学家在进行钻探取样过程中还找到了其他的岩石——溶岩和角砾岩。这两种岩石可以帮助科学家判断这次撞击的强度。溶岩是在撞击产生的压力和温度下形成的物质,而角砾岩则是撞击产生爆裂后从空中落下的石块。通过测量这些溶岩和角砾岩的大小、构造和数量,科学家希望计算出有多少碎片被蒸发掉,从而来测定撞击强度。撞击强度越大,碎片就越多,在空中释放出的能改变气候的气体就越多。

一般来说,认为恐龙灭绝于这次大爆炸的科学家被叫做“灾变论”者。他们相信,小行星的撞击产生了一次极为强烈的大爆炸,产生了足以杀死地球上大多数生命的致命的硫酸云。

而持不同看法的科学家则被称为“渐变论”者。他们是从动植物化石来研究过去的。渐变论者断定,在白垩纪末期整个地球已处于一个极为可怕的环境:海平面下降,动植物种类逐渐减少,火山爆发的岩浆覆盖了全球,岩浆的喷发将大量的二氧化碳和二氧化硫喷入大气层。也许,这个小行星的撞击是恐龙和许多其他动物在这场生死之争中的最后一击。

那么,到底是“灾变论”正确,还是“渐变论”正确?岩石也许能说明这一点。

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篇17:小行星的发现

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自 1930 年 3 月天文学家们发现冥王星以后,我们便知道,太阳系中环绕着太阳这颗中心天体运动的,有九大行星及其卫星,同时还有许许多多的小行星、彗星、流星体和星际物质等等。

那么,小行星又是怎样发现的,它们位于太阳系宇宙空间什么地方,共有多少颗小行星,它们又是怎样形成的呢?

很多年以来,科学家们在研究太阳系里各个行星的轨道时,发现了一件有趣的事。他们发觉,行星并不是随随便便的散居在太空的,而是非常有“秩序”地按着某种规则分布在太阳的周围;它们几乎是像排过队似的,彼此之间的距离都成一定的比例。

1766 年,德国有一位中学教师提丢斯,发现当时已知的水星、金星、地球、火星、木星和土星这 6 颗行星与太阳的平均距离有一定的规律,它们可以用有趣的数列来表示,即是:4,4 3,4 6,4 12,4 48,4 96。4 即为水星距太阳之间的平均距离(约 58 百万千米);4+3 为金星与太阳之间的平均距离,即 58 百万千米 58 百万千米的四分之三(43.5 百万千米),等于 101.5 百万千米;4+6 为地球与太阳之间的平均距离,即 58 百万千米 87 百万千米,等于 145 百万千米,以下类推。这样计算的结果,虽然这 6 颗行星与太阳之间的距离,与我们现在知道的它们与太阳之间的平均距离还有些出入,但是已相差不了多少,例如,地球与太阳之间的平均距离仅差 2.67%。提丢斯的这个发现大家觉得很有意义,于是引起了人们的重视。几年后,柏林天文台长波得,对上述规律作了进一步的论述,人们就把它称为“提丢斯——波得定则”,一般简单的称为波得定则。

对上面的数列,如果我们仔细地看,每项后面的数都是前项后面数的两倍。但是第四项和第五项之间,却把这个“秩序”给打乱了,少了一项 4+24,这是什么缘故呢?当时便引起人们的注意,而根据波得的推测,在火星和木星之间应该有一颗行星。然而,天文学家怎么找也没有发现这颗行星,这使天文学家们感到非常奇怪,但大家认为,在火星和木星之间,肯定还有一颗行星存在着。如果找不到它,它一定是“躲”起来了,为了寻找这个“空缺”的行星,天文工作者和天文爱好者花费了许多时间,对火星和木星之间进行了大量的观测,直到 19 世纪初的 1801 年 1 月 1 日夜里,这个“躲”起来的行星,终于被意大利的天文学家皮亚齐在天文望远镜里“捉”到了。人们给这个行星起名为谷神星。这样,就完整的填补了波得定则。

天文学家一面感到高兴,一面也感到有些失望。因为这颗行星出奇的小,其直径只有 770 千米。还不到我们地球的卫星——月亮直径(3467 千米)的四分之一。它只算个很小的行星。大约过了一年的时间,1802 年,业余天文爱好者,德国医生奥伯斯又发现了第二颗小行星——智神星。智神星比谷神星还要小,它的直径还不到 500 千米。

当智神星被发现的时候,让当时的天文学家感到惊异。因为他们原来只想找到一颗行星,而现在却找到了一双。这时他们便猜想,既然发现了第二颗小行星,还会不会在火星和木星轨道之间存在着第三颗、第四颗、乃至更多的小行星呢?

事实也正如这些天文学家所猜想的那样,过了两年,1804 年,人们又发现了第三颗小行星——婚神星。到 1807 年,又发现了第四颗小行星——灶神星。

后来,又大约过了 40 天,天文学家又发现了第五颗小行星。在发现第五颗小行星后的第二年,又发现了第六颗小行星,在整个第 19 世纪,天文学家们共发现的小行星有 400 颗以上。到了 20 世纪,随着科学技术的发展,不断先进的观测手段,小行星的发现便越来越多了。到目前为止。天文学家发现的小行星已经有 2000 个以上。那么,火星和木星这两颗大行星轨道之间,到底有多少颗小行星呢?具体数字很难确定。因为随时都可能会发现新的小行星。因此,关于小行星的数字,或者说有 2000 多颗,或说有成千上万颗。

由于在火星和木星轨道之间的小行星太多了。因此,我们称它们为一个小行星带。它们就像九大行星一样绕太阳公转。不过,它们的质量体积都很小。最大的直径只有 1000 千米;小的直径还不到 1 千米。有人估计,全部小行星的总质量,不会多于地球质量的万分之四。当然,这需要我们进一步考察。

至于这些小行星是怎样形成的,目前说法不一,有的人认为:在火星和木星之间本来是有一颗大行星的,但不知是什么原因,也许是跟一个什么星球相撞了,这个行星爆裂了。现在的小行星,可能就是这颗星的残体,不然的话,为什么这些小行星形状都不那么规则呢?还有人认为,在火星和木星之间,本来就有一些星际物质可以凝聚成为一个大行星的,但这些物质凝聚得不够结实,结果就分裂成大小不一样的小行星了。总之,有关小行星的成因,尚无定论,有待于科学家进一步的考察、分析、定论。

在发现这些小行星的工作中,我国天文工作者也作出了不少贡献。在已编号的 2000 多颗小行星中,有一颗名叫“中华”的第 1125 号小行星,是由我国天文学家张钰哲于 1928 年发现的。解放后,我国天文事业有了飞跃的发展,由于有了强有力的天文望远镜,从 1954 年秋天起,我国南京紫金山天文台已先后发现了 400 多颗小行星。其中,1977 年有 4 颗新的小行星曾在国际上得到正式编号,分别被命名为“张衡”、“祖冲之”、“一行”和“郭守敬”,以纪念我国古代著名的天文学家。1979 年下半年,又有 4 颗由我国发现的新小行星,被正式编号命名为:第 2027 号“沈括”;第 2045 号“北京”;第 2077 号“江苏”,第 2078 号“南京”。这 4 颗小行星都已经过多次观测,并计算出了它们的轨道。在这以后,紫金山天文台又连续发现了 5 颗小行星,被国际上正式编号为:第 2058 号“河南”;第 2162 号“安徽”;第 2169 号“台湾”;第 2184 号“福建”;第 2185 号“广东”。

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篇18:中国科学家欲捕获一颗小行星,力争将其带回地球

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人们对太空的好奇心从未减弱,他们对太空的探索从未停止。那么,你有没有想过抓住一颗流星并把它放在你的口袋里?根据外国媒体7月27日的报道,中国科学家认为这一想法并非不可能。据报道,一些科学家已经提议捕获一颗小的近地行星并将其送回地球

这听起来像是科幻小说,但科学家认为,将一颗完整的小行星带回地球不仅可以带来丰富的具有工业和经济重要性的矿产资源,还可以完善目前关于太阳系以及地球上水和生命起源的研究,同时减少近地天体构成的威胁。

中国科学院国家空间科学中心的研究员李明涛说:“与将样本带回地球的任务不同,我们的目标是带回一颗重达数百吨的小行星,并将它从对地球的潜在威胁转变为可用资源。”

如何捕捉小行星

研究小组计划设计一艘能携带一个巨大袋子的宇宙飞船,这个袋子能把小行星带到地球上。当小行星接近地球时,宇宙飞船将启动一个隔热罩来降低小行星的速度,并防止它在穿透地球大气层时燃烧。宇宙飞船将被安置在无人地带,在那里它将安全着陆。

中国空间技术研究院北京空间机电研究所总工程师黄伟认为,这一想法能够给空间探索带来新的发展。

捕捉小行星意味着挑战

当然,这个计划并非没有潜在的挑战。第一个目标是找到一颗真正的小行星。大多数小行星很难找到,除非它们离地球很近。为了解决这个问题,李明涛正在与中国航天科技集团公司空间技术钱学森实验室合作开发一组卫星,以发现和分析直径为32英尺的近地天体。

该研究小组还表示,他们需要设计一种隔热罩,能够显著降低小行星的速度,从每秒7.7英里降低到每秒459英尺。

李明涛和他的团队目前正在观察一颗直径略大于20英尺、重达数百吨的小行星,它距离地球约6200万英里。在计划捕获这颗小行星之前,研究人员需要知道它的成分是什么。据报道,小行星富含矿物质,如金、铂、铜、铁和镍。

该团队希望在2029年将宇宙飞船发射到太空,并在2034年将一颗小行星带回地球。

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篇19:小行星带是怎么形成的?

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太阳系不仅有8颗大行星,还有一些小行星,它们的体积和质量都比行星小得多。直径超过240公里的小行星只有16颗,但总数应该是几百万颗。大多数小行星的轨道在火星和木星之间,围绕太阳的这个圈叫做小行星带。

这些小行星来自哪里一直是一个难以解释的问题,一些人首先提出了大行星分裂的想法。

在太阳诞生之初,两颗或更多的恒星更有可能一起诞生。与太阳一起出生的人也可能有太阳的兄弟。因为它们彼此靠得太近,其中一个受到太阳引力的影响,靠近太阳系,与一颗大行星相撞。结果,这颗大行星破碎了,它的碎片散落在太阳系中,围绕着太阳旋转。这颗大行星位于火星和木星的轨道之间,所以这些碎片在火星和木星的轨道之间移动。

然而,从这些小行星的特征来看,它们的物质组成非常复杂,而且它们也不像是曾经聚集在一起的。此外,小行星带中所有小行星的总质量都比月球小,远非一颗大行星应有的质量。这些方面否定了大行星碎裂的理论。

还有一个被广泛接受的理论。根据太阳系形成假说,太阳系诞生于一大片气体云中。气体云中的物质凝结,最大的部分形成太阳,周围的物质形成大行星,一些细微的物质形成小行星。

木星是一颗非常大的行星。在它形成的过程中,它的质量迅速增加,吸收了周围的所有物质,从而阻碍了周围另一个行星的形成。另一颗行星应该在现在的小行星带,它也形成了一些物质。在木星引力的影响下,这些物质无法凝聚成一个整体,并被从它们原来的位置赶走。离开小行星带的小行星除了向太阳系内侧迁移外,还有另一种方式,即向太阳系外侧迁移。但是土星的强大引力不会让它们继续前进,而是会让它们回到太阳系的内部。

在随后的演化中,这些物质碎片中较重的化学元素将沉积在中心,并在相互碰撞的过程中不断分离,从而导致不同的物质组成。

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篇20:恐龙灭绝的锅,不能全让小行星背

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新的研究表明,6600万年前撞击地球的小行星或彗星可能不是恐龙灭绝的唯一元凶。

最近发表在《科学》杂志上的两篇论文探讨了天空中外来物体的撞击(现在被认为是由墨西哥尤卡坦半岛奇虚鲁伯陨石坑的撞击造成的)和地球另一边(今天的印度)大规模火山爆发之间的可能联系。参与这两项独立研究的科学家表示,与火山爆发相比,尚不清楚这次撞击在多大程度上引发了恐龙和许多其他生命形式的大规模灭绝。

在其中一篇论文中,科学家揭示了白垩纪末期印度火山爆发的确切时间,那是在大规模灭绝之前的6600万年。在数百万年的喷发中,火山喷发的岩浆流过印度数百公里。这一过程导致了多层溢流玄武岩,即今天的德干陷阱,也称为德干玄武岩。这个地形位于印度南部的德干高原。这是地表最大的火山地形之一。有些区域的厚度超过2000米。

该论文的作者,加州大学伯克利分校的行星科学家保罗·雷恩在一份声明中说:“我可以非常自信地说,这些火山爆发发生在撞击后的5万年,也许是3万年。”

他还补充说,考虑到研究的误差范围,可以认为这些火山爆发与小行星或彗星撞击大致同时发生,“这是撞击事件恢复岩浆流动假说的重要证据。”

火山是什么时候爆发的?

论文还揭示了一个意想不到的发现:他们新确定的年龄显示,大约75%的德干深色岩石的熔岩在撞击后喷出。如果进一步的研究能够证实这一点,这将是一个重大的新发现,因为之前的研究表明,只有20%的熔岩是在小行星或彗星撞击后产生的。

科学家使用一种被称为氩-氩年代测定的精确年代测定方法来测量白垩纪-第三纪灭绝事件期间形成的岩石。在地质记录中,这些岩石所处的地层被称为白垩纪-古近纪界线,即白垩纪和第三纪之间的界线。

在新的论文中,研究小组根据他们以前的研究结果确定了撞击的确切时间。根据从美国蒙大拿州收集的岩石分析结果,撞击发生在66552000年之前,误差为正负8000年。

在2015年对印度岩石样本的研究中,他们还解决了德干深色岩石的年代测定问题。研究表明,至少在一个地方,火山爆发发生在撞击事件后的5万年内。现在,这些科学家已经在总共19个来自德干黑岩其他地方的岩石样本中确定了相似的时间。

如果大部分熔岩在撞击后爆发,将对灭绝过程产生巨大影响。标准的说法应该是这样的:如果德干黑岩的大部分熔岩在撞击事件之前爆发,产生的气体可能导致全球温度上升约8摄氏度,这将迫使物种适应更温暖的环境。然后,来自撞击事件或火山爆发的尘埃会阻挡太阳,导致全球气候突然变冷。

新的情景表明,气候变化可能在火山爆发达到顶峰之前就已经发生了。如果是这样的话,气体可能会在很长一段时间内缓慢地从地下岩浆房中流出,就像我们今天在意大利的埃特纳火山和墨西哥的博博泰帕特火山看到的那样。

“这改变了我们对黑暗岩石在K-Pg灭绝中的作用的看法,”这项研究的主要作者,目前是英国利物浦大学的博士后研究员考特尼·莱格说。“可能是德干高原的火山爆发没有起到作用——我们认为这种可能性非常低——或者是火山在最小的喷发中产生了大量气体,导致了气候变化。”劳奇此前曾在加州大学伯克利分校攻读博士学位。

当然,这项研究仍有许多未解决的问题,特别是火山产生的气体可能导致气候变冷和变暖。此外,到目前为止,科学家还不能实时测量大规模洪水玄武岩(如德干暗色岩)的产量——最近一次这样的喷发发生在1500万年前的西北大西洋。

第二项新的研究也使问题复杂化了。研究人员计算了德干深色岩石的喷发时间,得到了略有不同的结果。这两个研究小组分析了不同的矿物质。此外,一组侧重于熔岩流本身,而另一组侧重于熔岩流之间的沉积物。这两项研究的详细结果发表在2月21日的《科学》杂志上。

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