点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:搜索近地“不速之客”,“灰尘”来帮忙
首页> 科普频道> 天文·地理 > 正文

搜索近地“不速之客”,“灰尘”来帮忙

来源:科技日报2021-09-14 13:49

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  近地小天体,指的是任何近日点小于等于1.3AU(一个天文单位,约为1.496亿千米)的小天体,包括小行星、彗星和流星体等。

  近地小天体是太阳系形成初期的物质残余,记录了太阳系形成和演化的过程;它们中的部分含有地球上稀缺的矿产资源,具有捕获和开采价值。

  近地小天体中轨道与地球的最近距离小于等于0.05AU,且直径大于等于140米的,具有一定的撞击地球的概率,并可能引发巨大灾害,是我们需要时时刻刻提防的“不速之客”。

  2013年2月15日,一颗小天体坠落在俄罗斯车里雅宾斯克。据估算,该天体在进入地球大气层之前直径仅有17米。这次撞击释放了相当于45万吨TNT炸药爆炸的能量,导致1500余人受伤以及200栋建筑物受损。

  直径100米以下的近地小天体发现率不足1%

  目前,人们主要依赖地面和太空中的光学望远镜来发现近地小天体。

  据统计,截至2020年,我们对于直径1000米以上的近地小天体发现率达到了96%;已经发现的近地小行星超过了25000个。然而受观测能力所限,我们对于直径100米以下的近地小天体发现率远不足1%。

  由于这些小天体基数庞大,与地球的累积碰撞概率高,可能会对我们的生产生活带来不容忽视的伤害。因此,找出发现这类小天体的新方法迫在眉睫。

  宇宙中的小天体,一生都在与其他天体发生碰撞。早期的碰撞能产生较大的碎片,这些碎片往往围绕母天体继续运动,被称为共轨物质。它们继续碰撞,将产生越来越多更加细小的碎片。

  其中,产生的纳米级尘埃在太阳风中被电离,并且能被太阳风加速到接近太阳风的速度。在这个加速的过程中,太阳风中的行星际磁场受到影响,从而形成了“行星际磁场增强(IFE)事件”。

  IFE事件的主要特征是磁场强度成尖状增强,并且在磁场强度峰值处,磁场方向发生快速变化,这两个典型特征使得它能够与其他太阳风中的磁场结构轻易地区分开来。

  因此,我们可以利用IFE事件的空间分布特点,定位小天体碰撞频繁的区域,从而确定小天体出现的区域。

  此时,我们便可以通过射电望远镜对这些区域进行进一步观测,以发现未知的小天体;或将这些区域与已知小天体的轨道进行比较,以发现它们的共轨物质。

  比如科学家正是利用第二种方法,发现了小行星奥加托(2201 Oljato)具有一些共轨物质,而这些共轨物质在碰撞中释放的尘云,引起了0.7AU处IFE事件发生频率的空间分布不均匀;而在地球附近,编号为138175的小行星也可能具有一定的共轨物质,引发了1AU处IFE事件空间分布的不均匀。

  还可了解小天体分布的长期演化

  对IFE事件进行观测,除了揭示未知小天体的存在,还能估算这些小天体产生的尘云质量。假设尘云上游累积的磁压与太阳对尘云的万有引力相平衡,估算出的大部分尘云质量相当于直径小于100米的石块,覆盖了光学望远镜难以观测的范围。揭示出小天体的存在后,我们可以利用对行星际磁场的长期观测,了解小天体分布的长期演化。科学家发现,在近30年的时间,与小行星奥加托共轨物质相关的IFE事件数目急剧减少,模拟结果显示小行星奥加托的共轨物质在这段时间受到来自地球和金星的引力扰动,部分物质轨道将发生改变,不再与奥加托共轨。

  利用小天体碰撞产生的尘云对行星际磁场的扰动,来揭示这些小天体的存在,目前这种方法不仅发现了一些在已知的近地小天体中存在的共轨物质,还监测了这些共轨物质的长期演化。(赖海容)

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 2025上海车展:中国汽车品牌引关注

  • 大学里的文创团队 让文物“活”起来 “火”起来

独家策划

推荐阅读
4月25日,中国科协印发《中国科协办公厅关于组织推选2025年中国科学院和中国工程院院士候选人的通知》(以下简称《通知》),启动全国性学术团体推选院士候选人工作。
2025-04-27 09:36
4月23日,在上海张江,中国科学院微小卫星创新研究院将中法天文卫星正式交付给中国科学院国家天文台投入使用。
2025-04-27 09:35
从“东方红一号”到神舟二十号,55年间,中国航天书写了从地球走向浩瀚宇宙的壮丽诗篇。
2025-04-27 09:30
六合区是南京重要的制造业基地。
2025-04-27 09:16
工厂化育秧选良种、精培育,提高秧苗成活率,减少农药使用,正成为越来越多农户的“心头好”。
2025-04-27 09:13
“不久的将来,中国的嫦娥七号还将搭载来自埃及、巴林、泰国、意大利、瑞士等国的载荷飞往月球。”郭嘉昆介绍。
2025-04-25 16:45
国家航天局对外发布嫦娥五号任务月球样品国际借用申请结果,同意6个国家的7家机构的申请。
2025-04-25 10:16
目前,我国人工智能领域呈现良好的发展势头,根据世界知识产权组织报告,中国已经成为全球人工智能专利的最大拥有国,在全球的占比达到60%。
2025-04-25 10:15
水利部近日印发《蓄滞洪区建设管理三年行动方案(2025—2027年)》,启动实施蓄滞洪区建设管理三年行动。
2025-04-25 10:11
这些看不见的技术迭代,正为中国探索更遥远的宇宙空间铺就更坚实的“天梯”。
2025-04-25 10:09
《2024年全球创新指数报告》中,我国排名提升至第11位,拥有的全球百强科技集群数量达到26个,连续两年位居世界各国之首。
2025-04-25 10:08
搭载着3名航天员的长征二号F遥二十运载火箭直冲云霄,熊熊尾焰映照着千年胡杨,也照亮了中国载人航天的崭新篇章。
2025-04-25 10:07
从老人登山有了“赛博外挂”,到“养老机器人”成为热词,今年以来,机器人相关话题持续升温。
2025-04-24 09:40
航天诱变紫云英新品种,固氮效能更高了,综合生态效应也非常大
2025-04-24 09:34
这项研究不依赖直接改变作物的遗传背景,而是通过调控根际的微生物组来优化作物在田间的生长表现。
2025-04-24 09:26
以斑马鱼、涡虫和链霉菌作为研究对象开展生命科学实验
2025-04-24 09:24
涅槃重生的AI开口说话了——一面是口若悬河,一鸣惊人;另一面却是信口雌黄,“鬼话”连篇。
2025-04-24 09:22
春日的北京,一场充满未来感的马拉松赛事吸引了众人的目光——全球首个人形机器人半程马拉松赛在21.0975公里的赛道上展开角逐,20支机器人队伍参赛。 在制造业,目前人形机器人承担的是繁重、泛化性强、高度重复的工作,例如搬运颜色、重量、尺寸各不相同的箱子,分拣不同形状的零配件。
2025-04-24 09:19
数字技术带给阅读前所未有的便利,同时也提出了新课题。
2025-04-23 10:34
农民种粮能挣钱,粮食生产才有保障。在种粮农民收益保障机制中,农业保险是重要方面。今年中央一号文件提出:“推动扩大稻谷、小麦、玉米、大豆完全成本保险和种植收入保险投保面积”“健全多层次农业保险体系,支持发展特色农产品保险”。
2025-04-23 10:31
加载更多