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

  • 2026首届上海商业航天大会暨展览会开幕

  • 安徽五河:纺织服装产业转型升级助力县域经济发展

独家策划

推荐阅读
多牵头国际大科学计划  牵头组织实施国际大科学计划,是中国推动世界科技创新、应对全球共同挑战的重要路径,也是深度参与全球科技创新治理、加快建设科技强国的战略举措。
2026-03-13 10:03
12日,十四届全国人大四次会议表决通过了《中华人民共和国生态环境法典》。非洲“绿色长城”毛里塔尼亚国家署官员艾莎·穆罕默德·布哈里·娜迪称赞说,生态环境法典体现了中国系统性应对生态和气候问题的“长期坚定承诺”。
2026-03-13 10:02
谈及国际深海矿产开发局势,孙黎表示,当前全球深海采矿虽处于试验阶段,但各国布局势头迅猛,竞争日趋激烈。潘越建议,司法应该向社会积极传递“损害必偿、犯罪必究”的清晰信号,为海洋经济高质量发展清淤护航。
2026-03-13 10:12
当春风拂过河套平原,“沉睡”一冬的黄河“醒了”。
2026-03-13 10:08
3月12日,十四届全国人大四次会议表决通过《中华人民共和国生态环境法典》。根据代表意见,法典中增加了关于鼓励和引导使用再生水、推进生活节水的规定,并对未经批准擅自取用地下水的违法行为提高罚款上限。
2026-03-13 10:04
助力人与自然和谐共生  “十五五”时期,推进长江经济带发展、黄河流域生态保护和高质量发展,是一项重要工作。
2026-03-13 10:03
光明日报北京3月12日电 记者张晓华12日从国家航天局获悉,天问三号火星取样返回任务通过前期的技术攻关和深化论证,相关关键技术均取得突破性成果,工程主线正在开展初样研制,计划今年转入正样研制阶段,各项工作进展顺利。
2026-03-13 10:02
电子的单向开关,奠定了现代信息社会的基石。“在单原子层厚的石墨烯上,刻出一个大小精确、形状不对称的孔,无异于在头发丝上雕巨型画作。
2026-03-13 10:01
“十五五”时期,香港要主动参与国家战略布局,将自身的国际化优势、专业服务优势与国家的发展需求精准对接,为实现更高水平的开放合作贡献香港力量。在科研方面,香港科研基础扎实,有实力承担国家重大科研任务;香港科学家对参与国家科技计划、推动国家科技创新怀有很高的热情和积极性。
2026-03-12 10:30
心脑血管疾病已成为威胁我国人民生命健康的“头号杀手”。与此同时,心脑血管疾病发病及致残、致死呈现出明显的年轻化趋势,疾病负担持续加重,对我国推进健康中国建设、实现全民健康目标构成了挑战。
2026-03-12 10:30
对此,应该充分发掘当地的生态价值和文化价值,探索因地制宜的保护路径,保留浓郁“农味”与“地方味”,让古老农耕智慧、生态智慧在当代生活中延续生机、展现活力。这样不仅有助于实现农文旅融合发展,还能给我们的子孙后代保留良好的生态环境和生态景观,接续传承好丰厚灿烂的生态文化。
2026-03-12 10:30
今年政府工作报告提出,深化拓展“人工智能+”,促进新一代智能终端和智能体加快推广,推动重点行业领域人工智能商业化规模化应用,培育智能原生新业态新模式。张壮代表说,在竞逐人工智能创新的赛道上,柳州加速布局。
2026-03-12 10:30
记者詹媛11日从中国科技馆了解到,我国的科普大篷车项目自2000年启动实施以来,以“科普轻骑兵”的方式活跃在祖国大江南北,将前沿科技动态、趣味互动展品、优质科教资源送到基层公众身边。
2026-03-12 10:30
“龙虾”智能体通过整合调用通信软件和大语言模型,在用户本地电脑自主执行文件管理、邮件收发、数据处理等复杂任务。”魏亮说,有关方面也会持续做好安全监测,如发现相关安全风险将及时预警,为用户安全使用提供必要的技术支持。
2026-03-11 09:36
作为人类的“第二大脑”,AI for Science正在全球范围内引发科研范式的深刻变革,也成为全国两会期间代表委员关注的话题。3月7日,在全国政协十四届四次会议第二次全体会议上,全国政协委员、中国科学院院士周志华发言建议,以人工智能引领科研范式变革。
2026-03-11 09:36
全国政协委员、中国科学院院士、南京大学副校长周志华在接受光明网记者采访。
2026-03-11 07:00
以医工交叉+成果转化为抓手,凭借硬核科创成果精准攻坚,同时高标准建设国家药监局监管科学创新基地,为产业发展提供标准与工具支撑。
2026-03-11 09:33
作者:余有成 张立华 吴 飞(分别系中国人工智能学会副秘书长;复旦大学智能机器人研究院常务副院长、特聘教授;我国的独特优势,在于探索出一条“软件定义算力、算法驱动效能、人工智能+赋能场景”的创新路径。
2026-03-11 09:32
具体而言,在种植与流通环节,中药农业面临良种普及率不高、生产种植分散、标准化程度偏低等现实问题。可制定国家统筹的野生资源抚育与替代技术攻关清单,利用大数据监测价格与供给波动,增强产业链供应链韧性。
2026-03-11 09:31
光明日报北京3月10日电 记者张晓华从中国航天科技集团获悉,目前中国探月工程四期正稳步推进,2026年将研制发射嫦娥七号探测器,首次奔赴月球南极,寻找水冰存在的证据。中国航天科技集团五院研究员孙泽洲表示,在行星探测方面,未来我国还将发射天问三号和天问四号。
2026-03-11 09:30
加载更多