地球面臨潛伏在金星附近的“看不見(jiàn)”小行星的風(fēng)險(xiǎn)

我們可能會(huì)忽視對(duì)地球構(gòu)成威脅的整個(gè)小行星種群，因?yàn)樗鼈儤O難看到。

在軌道共享的空間中金星，數(shù)百顆未被發(fā)現(xiàn)的小行星可能正在繞太陽(yáng)運(yùn)行，僅僅因?yàn)樗鼈兊奈恢枚[藏在我們的視線之外。

因?yàn)樗鼈儽任覀兏拷?yáng)系中心，所以我們必須看向太陽(yáng)的方向才能看到它們——這意味著它們反射的任何陽(yáng)光都會(huì)被太陽(yáng)火焰淹沒(méi)。

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“我們的研究表明，存在著我們目前的望遠(yuǎn)鏡無(wú)法檢測(cè)到的潛在危險(xiǎn)小行星群，”天文學(xué)家瓦萊里奧·卡魯巴解釋道巴西圣保羅國(guó)立大學(xué)。

“這些物體繞太陽(yáng)運(yùn)行，但不是小行星腰帶，位于火星和木星.相反，它們更接近，與金星產(chǎn)生共鳴。但它們非常難以觀察，以至于它們?nèi)匀徊豢梢?jiàn)，盡管它們可能會(huì)在遙遠(yuǎn)的將來(lái)與我們的星球發(fā)生碰撞。

這些對(duì)象不是假設(shè)的。迄今為止，天文學(xué)家已經(jīng)確定了 20 顆與金星同軌的小行星。共軌并不繞金星本身運(yùn)行，而是與行星的軌道同步繞太陽(yáng)循環(huán)——有時(shí)在前面運(yùn)行，有時(shí)在后面運(yùn)行，有時(shí)以復(fù)雜的模式在金星的路徑上來(lái)回交叉。

我們對(duì)這些天體的了解表明，它們并不完全穩(wěn)定：它們非?；靵y，它們圍繞太陽(yáng)的軌道追蹤的形狀在相對(duì)較短的時(shí)間尺度上發(fā)生變化，平均約為 12,000 年。此外，它們的路徑只能可靠地預(yù)測(cè)未來(lái) 150 年左右。

在軌道形狀的隨機(jī)過(guò)渡過(guò)程中，小行星可以從圍繞金星相對(duì)穩(wěn)定的軌道出現(xiàn)并接近地球，有可能足夠接近以構(gòu)成危險(xiǎn)。它們甚至可以穿過(guò)地球的軌道路徑。

科學(xué)家們認(rèn)為，這些已知天體只是金星共軌種群的冰山一角，其余的則代表了缺失的大多數(shù)。

“直徑約300米的小行星，可以形成3至4.5公里寬的隕石坑，釋放出相當(dāng)于數(shù)百兆噸的能量，可能隱藏在這個(gè)人群中，”卡魯巴說(shuō).“在人口稠密的地區(qū)撞擊將造成大規(guī)模破壞?！?/p>

迄今為止，大多數(shù)已探測(cè)到的金星共軌道都有一個(gè)共同點(diǎn)：偏心率高于 0.38。偏心率是衡量軌道有多圓的指標(biāo);偏心率為 0 表示完美的圓形軌道。地球繞太陽(yáng)的軌道的偏心率為0.017，所以非常接近。偏心率越高，軌道越拉長(zhǎng)。

由于已知的金星共軌具有很強(qiáng)的偏心率，它們可以遠(yuǎn)離金星并靠近地球，從而在黃昏時(shí)分在我們的天空中變得更容易看到，此時(shí)太陽(yáng)位于地平線以下但仍在照亮附近小物體的范圍內(nèi)。

卡魯巴和他的同事進(jìn)行了模擬，以調(diào)查偏心率較低的金星共軌的數(shù)量。他們特別關(guān)注可能的軌道范圍，這些軌道是否對(duì)地球構(gòu)成危險(xiǎn)，以及維拉魯賓天文臺(tái)——它很快將使用有史以來(lái)最大的相機(jī)來(lái)捕捉宇宙的精致細(xì)節(jié)——可以幫助天文學(xué)家觀測(cè)它們。

結(jié)果揭示了一系列偏心率低于 0.38 的軌道，可能會(huì)在遙遠(yuǎn)的將來(lái)對(duì)地球構(gòu)成威脅。令人擔(dān)憂的是，維拉魯賓天文臺(tái)只能在一年中某些時(shí)間的有限時(shí)間窗口內(nèi)發(fā)現(xiàn)它們。

與此同時(shí)，我們對(duì)太陽(yáng)系的了解差距給行星防御帶來(lái)了一個(gè)特殊的問(wèn)題：解決一個(gè)你無(wú)法預(yù)見(jiàn)的問(wèn)題要困難得多。

然而，還有另一種解決方案。圍繞金星軌道運(yùn)行或共享金星軌道的天文臺(tái)將更適合看到共享太陽(yáng)系一角的小行星。還值得注意的是，即將執(zhí)行的任務(wù)，例如 NASA 的NEO Surveyor，旨在解決太陽(yáng)系內(nèi)部的盲點(diǎn)。

“雖然魯賓天文臺(tái)等調(diào)查可能能夠在不久的將來(lái)探測(cè)到其中一些小行星，”研究人員在他們的論文中寫(xiě)道，“我們相信，只有金星附近天基任務(wù)的專門觀測(cè)活動(dòng)才能繪制和發(fā)現(xiàn)所有剩余的'金星'共軌小行星中看不見(jiàn)的潛在危險(xiǎn)小行星。

該研究已發(fā)表在天文學(xué)與天體物理學(xué).

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