去年底首次被发现后碰撞概率剧烈波动
短短一个月内碰撞风险从1%→3%→0%

天空过于明亮导致不确定性加大
将于今年5月远离 后在2028年回归

曾一度以观测史上最高的超过3%的地球碰撞概率,引发天文学界高度关注的小行星“2024 YR4”,近期在修正计算后,其碰撞概率降至0%区间,“小行星撞击威胁”最终只是场短暂的虚惊。天体轨道计算本就存在较大不确定性,而这颗小行星在首次被观测时,满月的强光遮蔽了监测视野,干扰了轨道计算,这才成为问题所在。

短短一月间 碰撞风险 1% → 3% → 0%

小行星。照片为示意图,与报道正文具体内容无关。Pixabay供图

小行星。照片为示意图,与报道正文具体内容无关。Pixabay供图

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2024 YR4于去年12月27日(当地时间)首次在位于智利的欧洲南方天文台(ESO)天文望远镜中被捕捉到。美国国家航空航天局(NASA)、欧洲航天局(ESA)等国际航天机构推测,该小行星直径约为40~90米。


在最初发现时,2024 YR4预计于2032年与地球相撞的概率被测算为1.3%。问题在于,此后一个月内其碰撞概率突然飙升。本月1日一度升至1.7%,到中旬时一度攀升至3.1%,被指为“观测史上最危险的小行星”。不过随后该概率减半降至1.5%,21日降至0.3%,25日更是降至0.0017%。

满月遮挡望远镜 不确定性被放大

隶属于欧洲南方天文台的智利天体观测望远镜。ESO官网截图提供

隶属于欧洲南方天文台的智利天体观测望远镜。ESO官网截图提供

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国际社会通过NASA、ESA等各国航天机构共同构建的“国际小行星监测网”对天体进行监测。对于存在与地球相撞可能性的小行星,科研人员会利用地面天文望远镜或搭载于地球轨道人造卫星上的望远镜进行观测,再通过“自动轨道动力学软件”推算其运行轨迹。


一般而言,小行星从极其遥远的空间飞来,要精确推算其轨道是一项非常棘手的任务。尤其是2024 YR4在首次被发现时,遇上了“满月”这一意外因素。恰逢满月反射的阳光缩小了天文望远镜的视场,导致无法清晰捕捉到小行星。所幸随着月相逐渐亏缺,天文望远镜的视场也开始逐步恢复。


由于小行星只是极其微弱的光点,只有在夜空最黑暗时才能清晰捕捉到。ESO官网提供

由于小行星只是极其微弱的光点,只有在夜空最黑暗时才能清晰捕捉到。ESO官网提供

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上月19日,NASA在声明中表示:“由于小行星本身只发出极其微弱的光芒,地面望远镜必须在天空极为黑暗的条件下才能观测到天体”,“去年年底满月升起时,天空过于明亮,观测站未能准确捕捉到小行星的光点。”


随着新的观测数据不断累积,2024 YR4的风险等级呈现断崖式下降,但仍存在一定不确定性。根据NASA的说法,2024 YR4预计将在今年4月至5月间脱离地球的可观测范围,在此之前,将启动先进的詹姆斯·韦布太空望远镜(JWST),以进一步掌握这颗小行星的详细物理性质。

若真与地球相撞 破坏力有多大

由于目前尚不清楚构成2024 YR4的具体物质成分、质量等信息,难以精确判断其冲击程度。不过,如果将NASA依据该小行星预估直径推算出的质量、密度数值代入模型,结果显示,这颗小行星预计将释放相当于7.8兆吨(MT)TNT当量的能量,相当于第二次世界大战期间投放在日本广岛的“Little Boy”核弹的约520倍。


事实上,由于该天体体积相对较小,2024 YR4更有可能在进入大气层时因高温燃烧而发生“空中爆炸”。发生空中爆炸的天体虽然不会向地面直接释放巨量能量,但从母体上剥离出来的碎石在空中四散飞落,反而可能扩大受灾范围。


1908年释放出相当于7.8兆吨TNT当量能量的通古斯小行星撞击模拟图。史密森学会YouTube画面截图提供

1908年释放出相当于7.8兆吨TNT当量能量的通古斯小行星撞击模拟图。史密森学会YouTube画面截图提供

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此前1908年坠落在俄罗斯西伯利亚通古斯地区的“通古斯小行星”就是空中爆炸的典型案例。当时通古斯地区无人居住,没有造成人员伤亡,但据推测,该小行星碎片焚毁了约2150平方公里(相当于首尔面积的3.5倍)的森林,冲击波则扩散至约2600平方公里。


如果2024 YR4最终坠落地球,预计撞击带将从中南美地区横跨至非洲中部、印度附近一带。如果落在无人居住的公海或平原,几乎不会造成损失,但一旦在特大城市附近坠落,人员和财产损失规模将难以估量。

要到2028年再回归时才会更明朗

追踪2024 YR4轨道的各天文观测站计划在该小行星风险彻底解除之前持续开展研究。预计这颗将在5月左右从地球视野中消失的小行星,将在2028年前后再度进入可观测范围。



如果届时2024 YR4的风险等级再度飙升,NASA等国际航天机构可能会动用改变天体轨道的相关技术。此前在2022年,NASA曾在距离地球约1100万公里的空间,将“DART”探测器撞向小行星“Dimorphos”,首次成功改变小行星轨道。中国也在去年9月提出了以搭载核武器的飞船撞击小行星并自毁的“天体防御计划”。


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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