近地天体撞击地球的示意图
日前，一颗直径约30米的近地天体（NEO）以每小时8.6万公里的速度“靠近”地球，并于当时在距离地球不到67万公里的地方掠过。近地天体是对其轨道与地球轨道相交并因此有可能产生撞击危险的小行星、彗星以及大型流星体的总称。1898年5月，科学家发现了第一个颗近地天体，而到现在这个数量已经扩大至30000颗。科学界表示，尽可能多的发现这些近地天体，可以更好降低对地球的未知危险性。
由于受益于地球大气层的保护，体积较小和质量较轻的近地天体往往在坠落地球表面之前就已燃烧殆尽，或者成为小陨石、流星雨等，但大型（直径大于140米）的近地天体目前就会给地球造成巨大灾难。美国《发现》杂志曾评出“威胁人类生存的二十一世纪二十大危险”，其中近地天体撞击地球位于首位；同时在联合国（UN）认定的“世界四大突发灾难”中，近地天体撞击地球也居于首位。可以说，近地天体对地球的潜在威胁之大。
2013年2月15日，俄罗斯车里雅宾斯克州发生了一起近地天体坠落事件。当时，一颗直径约60米的彗星在穿越大气层时摩擦燃烧，发生爆炸，产生大量碎片，形成了所谓“陨石雨”划过天际。在陨石坠落区域，许多建筑物的窗户玻璃破裂，造成了1200多人受伤。
近年令科学界最为关注的是一颗叫做“阿波菲斯”（编号为99942 Apophis）的近地天体；据科学家计算，到2029年4月，这颗直径约400米的小行星与地球的距离将不到4万公里。尽管它2029年撞上地球的危险已被排除，但在2036年4月仍然存在着与地球发生碰撞的可能性；如果撞击，它的都灵危险指数（Torino scale）可能达到8。
都灵危险指数是一套用作衡量近地天体撞击地球的指标，通常会给天文学家和公众透过整合撞击机会率和破坏力成一个数值，来评估其天体撞击地球的严重性。都灵危险指数使用介乎0至10之间的整数数值，当中“0”代表其撞击地球的机会微乎其微，又或是在撞击地球前会给其大气层摩擦燃烧殆尽；而“10”则代表该物体撞击地球的机会十分大，并足以造成全球性大灾难。
为保卫人类文明和守护地球安全，科学界正想方设法避免近地天体与地球相撞的灾难。国际知名学者周海中先生在1994年接受媒体采访时指出，“科学界目前有多种防御方案，并且有些方案正在准备付诸行动。”其中，具有“理论可行性”的方案主要有以下几种：
一是采用核武器炸掉具有潜在威胁的近地天体。但麻烦的是，爆炸很可能将它变成许多小型“杀手”，把带有放射性的物体抛入不可预测的轨道；而对于一些松散结构的近地天体，爆炸所起到的作用又很有限。因此，这种方法一直毁誉参半。
二是采用太空飞船撞击近地天体，改变其轨道或把它撞碎。这种方法比较有效，但对于松散结构的近地天体，撞击很可能把灾难扩大数倍，结果就会得不偿失。
三是采用航空器给近地天体施加压力即用机械力，使它的运行速度发生变化，从而改变其飞行方向。这种方法比较理想，但不易实行，并且存在一定风险，如方向会发生偏移。
四是采用激光使近地天体的表面物质向外发散，从而产生反向加速度使它改变飞行方向，或者使用超强激光把它摧毁成对地球无害的小碎块。这种方法比较理想，但必须要有超大功率的激光系统。
五是采用油漆涂料改变近地天体的颜色，影响它吸收太阳光的热量，通过热能的变化来改变其轨道。但这种方法见效比较慢，并且所需的大量涂料如何运送上去也是个问题。
六是采用火箭把一面巨大的风筝形太阳帆发送到近地天体上，张开的太阳帆利用反弹太阳光子所产生的压力把它逐渐推离原来的轨道。但这种方法的技术要求较高，难度较大。
七是在近地天体的表面插入一种如火箭那样的装置，让其不断像喷气式飞机一样喷出物质，通过反作用力来改变其飞行方向。不过这种方法好像有点浪漫色彩。
周先生还指出，“所有的方案几乎都停留在理论设想阶段，其中有的好像科幻情节；它们是否切实可行可靠，还需未来的实践加以检验。”科学界目前正在密切关注有潜在威胁的近地天体的轨道和构成，以确保我们能够及时采取行动来保护地球。
当前，美国宇航局、欧洲航天局、日本宇宙航空研究开发局、俄罗斯航天国家集团公司、中国科学院紫金山天文台等科研机构已成立专门部门应对近地天体对地球的威胁，如美国宇航局的近地天体研究中心（CNEOS）最近实施的双小行星重定向测试（DART）任务；因此，民众对此不必过于担忧。但是，科学界认为，对于潜在威胁地球的近地天体，人们现在只能“尽人事以听天命”和持“过好每一天”的乐观态度。
文/林琳（作者系美国亚利桑那大学工程学院博士后）
