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當(dāng)彗星撞擊木星的時(shí)候


當(dāng)彗星撞擊木星的時(shí)候
 

  在宇宙誕生的一百八十億年里,在太陽系誕生的五十億年里,究竟發(fā)生過多少驚心動(dòng)魄的大事,作為只有5000年文明史的人類,我們知道的實(shí)在太少了。然而,站在地球這顆蔚藍(lán)色的行星上,我們已經(jīng)把望遠(yuǎn)鏡伸向了100億光年的太空深處;我們正把自己的飛行器送到太陽系的邊緣;我們已經(jīng)能研究遙遠(yuǎn)天體的演化和變遷。這不能不說是自然的奇跡和人類的驕傲。

  的確,近代天文學(xué)打從誕生之日,便一直是個(gè)成果豐碩、捷報(bào)頻傳的領(lǐng)域。而當(dāng)1993年美國天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆奇特的彗星并計(jì)算出它將于1994年7月和木星相撞時(shí),天文學(xué)又創(chuàng)造了新紀(jì)錄--人類對(duì)7.7億公里外即將發(fā)生的遙遠(yuǎn)天象第一次做出了準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。

  這顆彗星是以發(fā)現(xiàn)者休梅克夫婦和列維的名字命名的。1993年3月24日,他們從帕洛瑪天文臺(tái)施密特望遠(yuǎn)鏡拍下的一組照片中,發(fā)現(xiàn)了一顆“好像是被壓碎了”的彗星。亞利桑那大學(xué)的同行司各蒂聞?dòng)嵑罅⒓从没厣教煳呐_(tái)空間監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀察,確認(rèn)這是個(gè)像大雁般排成一字的彗星隊(duì)列。報(bào)告送到國際彗星、小行星中心主任馬斯頓手中。更多的天文學(xué)家投入了緊張的跟蹤追跡。休梅克--列維9號(hào)彗星的面目很快便大白于天下。

  原來這串晶瑩璀璨的太空項(xiàng)鏈?zhǔn)菄@木星運(yùn)行的一個(gè)彗星裂解后的21個(gè)碎片。軌道計(jì)算表明,這顆不幸的彗星上一次逼近木星的時(shí)間是1992年7月7日。它靠得太近了,以致穿過了木星引力的洛希極限,此后雖然得以逃脫,但自身卻在木星強(qiáng)大的潮汐力作用下土崩瓦解。1994年7月,當(dāng)這群兩年前的碎片再度返回木星時(shí),休梅克--列維9號(hào)最后的毀滅也隨之到來了。21個(gè)彗核將如一列高速的彗星火車,以每秒60公里的宇宙速度,遞次栽進(jìn)木星的深淵,釋放出5億顆廣島原子彈的巨大能量,在一場宇宙級(jí)的猛烈爆炸中,轟轟烈烈化為灰燼。這是一場何等可驚可怖的壯闊場面,我們實(shí)在無法從地球上任何既往經(jīng)驗(yàn)中加以推想。

  此刻,也許我們會(huì)以空前牽掛的心情關(guān)注起木星的命運(yùn)來。仰望天宇,光芒僅次于金星的第二亮星便是木星。西方人以古羅馬神話中顯赫的眾神之王朱庇特為它命名。中國古人雖不知道木星繞日運(yùn)行一周的時(shí)間是12年,但卻發(fā)現(xiàn)它在黃道十二宮上,每年移動(dòng)一個(gè)星座。由是創(chuàng)造了十二地支,并叫木星為記歲的歲星。也就是俗稱的太歲。今天,威嚴(yán)的木星突然遭受如此沖撞,真是“在太歲頭上動(dòng)土“了。

  其實(shí)太歲上并沒有土可動(dòng)?,F(xiàn)代天文研究表明,木星表面千余公里厚的大氣主要由氫和氦組成。往下漸漸變?yōu)楦邷馗邏合卤简v鼎沸的氫的海洋。木星是太陽系中名至實(shí)歸的巨人,直徑有地球的11倍,體積為地球的1316倍,而質(zhì)量則相當(dāng)于地球的318倍,比太陽系其他八大行星質(zhì)量的總和還大一倍半。作為太陽系中自轉(zhuǎn)最快的行星,木星上的一晝夜只有9小時(shí)56分,強(qiáng)大的離心力使這個(gè)流體的龐然大物變成一個(gè)扁球。自從1610年伽利略發(fā)現(xiàn)4個(gè)衛(wèi)星繞木星旋轉(zhuǎn)后,人們已陸續(xù)查明木星的衛(wèi)星竟有16個(gè)之多。儼然一個(gè)人丁興旺的小小太陽系。而木星300年間最引人注目的徽記則是一團(tuán)數(shù)萬公里的氣旋在它赤道以南形成的大紅斑。木星確實(shí)是和地球不同種類的行星。體積大,密度低,自轉(zhuǎn)快,衛(wèi)星多,天文學(xué)家已經(jīng)把具有這些典型特征的土星、天王星和海王星都?xì)w入了類木行星。

  本來我們是在一年前就洞悉了這場空中悲劇的,但卻無力改變天上的現(xiàn)實(shí),只能眼睜睜看著木星去承受這次可怕的太空轟炸。撞擊的具體細(xì)節(jié)顯然難以確切描繪,可以相信的推測是,當(dāng)10顆以上直徑2、3公里的彗核及其略小些的伴隨者呼嘯沖進(jìn)木星大氣后,摩擦產(chǎn)生的萬余度高溫將使彗星物質(zhì)化為一團(tuán)明亮熾熱的火球。接著在云層下方發(fā)生猛烈爆炸,氣體和塵埃形成的龐大蘑菇云沖天而起,同時(shí)引發(fā)木星風(fēng)暴和磁暴。那些進(jìn)入大氣深層和木星液態(tài)表面的彗核炸開后,拋射物將以宇宙速度飛向數(shù)千米高空,甚至形成圍繞木星軌道運(yùn)轉(zhuǎn)的新的木星環(huán)。盡管木星塊頭如此之大,經(jīng)受這場傷筋動(dòng)骨的打擊,各種全球反應(yīng)將持續(xù)數(shù)年之久。

  碰撞的準(zhǔn)確時(shí)間仍在最后做細(xì)微的修定。從地球上看,這串曳光炮彈首發(fā)命中木星的時(shí)間是7月17日北京時(shí)間凌晨4點(diǎn)。由于在長達(dá)兩年的運(yùn)行中,這隊(duì)銜尾相隨、魚貫而行的彗星群前后拉開了近200萬公里的距離,所以接二連三的撞擊一直延續(xù)到7月22日。需要提醒的一點(diǎn)是,光線走完從木星到地球的7億7000萬公里大約需要43分鐘。我們目擊的一切情景實(shí)際上都發(fā)生在43分鐘以前。

  遭遇這場突然襲擊時(shí),木星正從天秤座向室女座行進(jìn)。由于撞擊點(diǎn)落在木星南半球右側(cè)背著地球和太陽的一面,所以我們無法直接觀察到碰撞瞬間的情景。但從木星衛(wèi)星被火光照亮的程度,應(yīng)該能窺見爆炸強(qiáng)度的消息。何況事發(fā)后半小時(shí),木星的高速自轉(zhuǎn)便會(huì)將撞擊面展示給地球。扶搖千里的蘑菇云也許還沒來得及完全消散,仍在最后向我們訴說著這場災(zāi)難。

  沒有一位天文學(xué)家會(huì)對(duì)這件宇宙大事無動(dòng)于衷。對(duì)于了解木星,這顯然是一次可遇不可求的絕好機(jī)會(huì)。盡管1972年以來人類先后發(fā)射了旅行者1號(hào)、2號(hào),先驅(qū)者10號(hào)、11號(hào)和伽利略號(hào)木星探測器,卻始終無法對(duì)這顆密閉緊鎖在厚重大氣下的超級(jí)行星作深入觀察。而遭受撞擊時(shí)的情景可能完全不同了。木星大氣也許被砸出一個(gè)凹洞,猛烈爆炸所激蕩和翻騰出來的深層物質(zhì)必將泄露許多木星平時(shí)隱藏的秘密。

  而進(jìn)行這次觀察更深層的動(dòng)機(jī),還在于木星的災(zāi)禍再次引發(fā)我們對(duì)地球命運(yùn)的嚴(yán)肅思考。誠然,這次7.7億公里之外的爆炸不會(huì)對(duì)地球發(fā)生任何直接影響。但我們卻無法懷著“黃鶴樓上看翻船”的心境作壁上觀。物傷其類,由彼及此,木星的前車之覆會(huì)不會(huì)在地球上重演?

  其實(shí)這并非現(xiàn)代科學(xué)才提出的問題。中國古代憂天的杞人,看來正是早期人類居安思危的先哲。天空中四處閃爍的流星告訴我們,“地球號(hào)宇宙飛船”從來就是冒著槍林彈雨在太空航行的。據(jù)統(tǒng)計(jì),每年落下的地外物質(zhì)達(dá)500萬噸之多。幸虧我們的大氣層為地球穿上了厚厚的鎧甲,使得許多隕石流星在遠(yuǎn)未接近地面時(shí)便灰飛煙滅了。但我們就注定不會(huì)被較大的天體撞個(gè)人仰馬翻嗎?

  拖著一條長尾巴在滿太陽系橫穿的彗星從來就是地球的一大威脅。1910年哈雷彗星回歸時(shí),曾有預(yù)言說它將和地球相撞,造成許多受不了極度恐懼的人先行自殺。直到5月21日,地球安然通過了哈雷彗星稀薄的彗尾,世界才透過一口氣來。1946年10月9日佳考比尼彗星駛過地球軌道,僅以十幾萬公里之差交臂而過。至于斯維夫特彗星將在2126年和地球相撞的危險(xiǎn)雖已最后排除,但錯(cuò)誤的預(yù)報(bào)畢竟事出有因。這次在木星上大規(guī)模肇事的又是彗星。對(duì)這些看上去似乎“假大空”的天體,人類切不可掉以輕心。

  更加危險(xiǎn)的太空殺手是那些行蹤詭秘的小行星。自從1801年意大利天文學(xué)家皮亞齊發(fā)現(xiàn)了第一顆小行星谷神星之后,至今已找到5000個(gè)這種滾動(dòng)著的小世界。它們的直徑大至數(shù)百公里,小至幾百公尺,其中有相當(dāng)數(shù)量并不老老實(shí)實(shí)按照提丟斯—波得規(guī)則在距太陽2.8天文單位的火星、木星軌道間運(yùn)行。一大群阿波羅型小行星的近日點(diǎn)都深入了地球軌道的內(nèi)側(cè)。還有更多暗藏的小行星尚未發(fā)現(xiàn)。于是便必須認(rèn)真考慮太空交通事故發(fā)生的可能了。

  1968年,澳大利亞教授巴特拉發(fā)出的警告曾叫世界大起恐慌。據(jù)云,一顆直徑1公里、質(zhì)量10億噸,軌道直插水星內(nèi)側(cè)的小行星伊卡魯斯將和地球相撞,6月15日,這顆小行星在地球之外600萬公里處飛掠而去,距離之近足以使人們在慶幸之余感到后怕。在此之前,小行星阿多尼斯曾以240萬公里的危險(xiǎn)距離和地球擦肩而過。更有甚者,1937年,一顆名叫赫米斯的小行星和地球狹路相逢時(shí),彼此只隔64萬公里。據(jù)計(jì)算,它和地球的最近距離可達(dá)30萬公里,這意味著已經(jīng)闖進(jìn)了地月之間的太空湖。而1989年3月悄然越過地球軌道的小行星1989FC如果晚到6小時(shí),就會(huì)和地球撞個(gè)滿懷了。

  再說并不總是有驚無險(xiǎn)。宇宙天體撞上地球的事歷史上已經(jīng)發(fā)生多次了。1908年6月30日,西伯利亞通古斯河畔墜落的一顆隕星在8000米高空爆炸后,耀眼的火球比太陽還亮,驚雷般的巨響震動(dòng)了1000公里開外,2000平方公里的森林沿放射方向被一舉摧毀,激波繞地球兩周。如果這顆直徑約60米的小行星晚6小時(shí)落下,俄羅斯名城圣彼得堡便會(huì)被一鼓蕩平。

  古人如果有幸從望遠(yuǎn)鏡中看到被他們贊美為水鏡、冰盤、玉輪的月亮竟然是一張麻子臉,也許會(huì)感到大煞風(fēng)景吧。因?yàn)樵铝辽蠜]有大氣、水、生物和地質(zhì)活動(dòng),于是成了隕石坑理想的展覽館。由此推想大得多的地球在46億年的漫長歷史中,又該經(jīng)受了多少從天而降的打擊。不過當(dāng)時(shí)留下的印記被億萬年風(fēng)刀雨矢、滄海桑田所掩蓋和撫平了。

  聞名全球的美國亞利桑那州巴林杰隕石坑直徑1.2公里,深800米,便是大約兩萬年前一次撞擊后留下的創(chuàng)疤。目前世界各地發(fā)現(xiàn)的大隕石坑有140多個(gè),清單還在繼續(xù)列下去。美國地質(zhì)學(xué)家威伊波特甚至認(rèn)為,南極大陸極點(diǎn)附近的冰下有一個(gè)直徑240公里,深800米的隕石坑。當(dāng)六、七十萬年前,一顆小天體從這里擊中我們的行星的后,地軸方向和地球自轉(zhuǎn)速度都因此發(fā)生了改變。

  越來越多的證據(jù)提示,恐龍的滅絕和白堊紀(jì)的終結(jié)是由于6500萬年前一顆直徑10公里的小行星在墨西哥灣一帶擊中地球所致。隱天蔽日的滾滾塵埃使大地陷入了嚴(yán)酷而持入的“星擊之冬”。光合作用完全阻斷,地球上的食物鏈徹底瓦解。隨之而來的是恐龍和三分之二其他物種的覆亡。不過話說回來,人類畢竟得益于那次碰撞,如果當(dāng)年的小行星遲到幾小時(shí),今天的地球恐怕仍是爬行類主宰的世界。

  權(quán)威的科學(xué)研究結(jié)果宣稱,足以對(duì)人類文明帶來重大災(zāi)難的小行星撞擊,平均50萬年發(fā)生一次。我們似乎可以稍稍安心,不必過多預(yù)支煩惱了。然而,小行星在復(fù)雜引力的作用下,常常改變軌道而突然造成險(xiǎn)情。何況直徑60米左右的小行星,撞上地球的概率高達(dá)每百年一次。我們怎么能高枕無憂呢?

  具有最遠(yuǎn)大眼光和深刻憂患意識(shí)的天文學(xué)家多次召開專題會(huì)議,討論可能發(fā)生的小行星撞擊地球問題,并于1993年5月4日發(fā)表了莊嚴(yán)的埃里斯國際宣言。人類畢竟不是6500萬年前的恐龍,人類應(yīng)該把地球和自身的命運(yùn)掌握在手中。

  那么,面對(duì)來自太空的襲擊,我們能拿出什么有效對(duì)策呢?最要緊的還是加強(qiáng)觀測,嚴(yán)密搜索,對(duì)近地小行星和長周期彗星一一記錄在案,并隨時(shí)跟蹤和長期監(jiān)控。一旦發(fā)現(xiàn)異動(dòng)便立即采取措施。

  可選擇的行動(dòng)方案包括用激光摧毀危險(xiǎn)目標(biāo);發(fā)射反物質(zhì),使入侵者在猛烈的湮滅反應(yīng)中炸毀或改變軌道;投放太陽風(fēng)帆,使飛來的小行星在光壓下扭轉(zhuǎn)航向。而就人類目前技術(shù)水平而言,最切實(shí)可行的辦法顯然還是用火箭發(fā)射核彈進(jìn)行攔截。只要提前將來犯天體推開幾十米,等它到達(dá)地球時(shí),也許便錯(cuò)開幾百萬公里了。盡快結(jié)束地球不設(shè)防的歷史,為我們的行星建立有效的防衛(wèi)系統(tǒng),這項(xiàng)空前偉大而浩繁的工程必須依靠全人類的共同努力。

  現(xiàn)在,休梅克-列維9號(hào)彗星撞擊木星的時(shí)間已經(jīng)到了最后的讀秒階段。全世界的天文學(xué)家和熱心公眾正匯成一個(gè)龐大的“追星族”,凝神屏息等待著這一不尋常時(shí)刻的到來。通過這次曠古空前的超級(jí)星際爆炸實(shí)驗(yàn),我們一定能對(duì)天體相撞的機(jī)制、規(guī)律及后果取得極為珍貴的情報(bào)和資料,從而為地球人類提供無價(jià)的參考和永恒的借鑒。

  星空浩淼,宇宙無邊。懷著難言的心情和難解的思緒,遙望南天的七月流火,我們默默禱祝世界人類攜起手來,為了我們的子孫后代和燦爛文明永遠(yuǎn)在這顆美麗的行星上存在、延續(xù)和發(fā)展。

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