目前已知对地球构成严重威胁的天体屈指可数，巨大的小行星阿波菲斯就是其中之一。
艺术家对近地天体的描绘。图片：NASA/JPL加州理工学院
目前已知对地球构成严重威胁的天体屈指可数，巨大的小行星阿波菲斯就是其中之一。根据进一步的观测，研究人员正在重新评估48年后它撞击地球的可能性。
今年早些时候，天文学家在夏威夷斯巴鲁望远镜进行观察，更好地认识了雅科夫斯基效应是如何影响“阿波菲斯”（小行星99942）的。雅科夫斯基效应就像一个内置的小行星推进系统。在该系统中，泄露的微量热辐射可以改变物体在空间中的动量，使其从重力选择的路径上轻微漂移。
“即使不考虑雅科夫斯基效应造成的漂移，阿波菲斯也能够构成威胁，只是不在2068年，”夏威夷大学天文学研究所(Institute for Astronomy at the University of hawaii 'i)的研究员、该研究的合著者之一戴夫·托伦(Dave Tholen)在一封电子邮件中解释道，“如果考虑雅科夫斯基效应的影响，2068年的碰撞仍会上演，可能性小，但不是零。”
小行星阿波菲斯（圈）在2004年被发现时出现。图片：UH/IA
托伦(Tholen)和美国宇航局喷气推进实验室的大卫·法诺基亚(Davide Farnocchia)一起分析了大量新数据，认为雅可夫斯基效应产生的加速度正将阿波菲斯危机控制在2068这一年内。他们的研究发现发表在美国天文学会行星科学部2020年虚拟会议上。
阿波菲斯目前在美国宇航局的“哨兵风险表”上排名第三。根据巴勒莫撞击危险指数估计，阿波菲斯在2068年4月12日撞击地球的概率是十五万分之一(在日历上标注一下吧)。或者如果你喜欢用百分比表示，那就是有0.00067%的概率撞击地球。托伦说根据NEODyS（Near Earth Objects Dynamic Site，近地天体动态网站）碰撞监测服务，这个概率实际上接近五十三万分之一，它考虑了名义上的雅可夫斯基漂移率。
新的分析结果将对阿波菲斯的威胁风险进行修正，但即便如此，托伦表示仍需要“谨慎地计算”，因为还有其他变量需要考虑。并且事实上，随着天文学家更好地掌握这颗小行星的行程，我们应该会看到概率随着时间的推移而改变。
与地球发生碰撞——尽管看起来不太可能——将是非常糟糕的。阿波菲斯由镍和铁组成，宽度超过1000英尺(300米)。如果你喜欢形象的说法，那么它的宽度超过三个足球场。撞击地表将释放相当于1151兆吨TNT的能量。这种灾难性事件大约每8万年在地球上发生一次。
所以合乎情理地，科学家们正在密切关注阿波菲斯来改进预测。当2004年发现这颗近地小行星时，天文学家认为它在2029年地球撞击地球的几率达到令人害怕的2.7%。后来天文学家排除了这种可能性，同时也排除了2036年可能发生的撞击。至于2068年的遭袭，至少现在还不能排除这种可能性，因为雅科夫斯基效应正在影响阿波菲斯。
小行星由于暴露在太阳射线下，吸收了大量的能量。然而最终，这些热量会被重新发射向太空，而不是直接穿过小行星。这就给予了星体额外的加速度，从而可以改变轨迹。
“天体辐射出的光给了天体一个微小的推力。小行星较热的一面比较冷的一面推力稍大，因为较热的一面发射更多的光（不可见的红外波段），所以总的来说天体受到一个非引力作用。” 阿波菲斯的共同发现者托伦解释说，“这是一个非常小的力，对于较大的物体来说是不明显的，但物体越小，就越容易检测到这种效应。”
托伦和他的同事们在过去的16年里一直在跟踪阿波菲斯的位置，他们现在注意到，它轻微地偏离了原来完全受重力限制的轨道。
“使用斯巴鲁望远镜在今年1月和3月的观测对这项工作的成功至关重要，因为这使我们能够以小行星本身体积两倍的精度确定小行星的位置。”他说，“阿波菲斯的直径约为300米，我们测量的位置大约有700米宽，尽管我们距离该物体大约7000万公里。”
他的团队的计算显示，阿波菲斯轨道的半长轴（椭圆长轴的一半）目前正在以每年约170米的速度收缩，这是雅可夫斯基效应的结果，而不是重力的结果。他说，当阿波菲斯在2029年掠过地球时，由于地球的引力，它的半长轴将显著增加。
更多的观察应该会改进判断，包括对亚尔科夫斯基效应是如何影响阿波菲斯漂移率进行更好的描述。可以相当肯定地说，在2068年之前，天文学家将得知撞击是否不可避免。
作者: George Dvorsky
FY: Wednesday
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