美国国家航空航天局（NASA）18日将编号2024 YR4的小行星在2032年撞击地球的概率调高到3.1%，使该小行星成为“有观测以来撞击地球概率最高的小行星”，但19日又将其概率下调至1.5%。如此反复的动作在社交媒体上引发大量讨论。为何科学家对小行星撞地球的估算结果会出现如此大的波动？这颗小行星对于地球的威胁到底有多大？

“有观测以来撞击地球概率最高的小行星”？

美国国家广播电台（NBC）19日称，这颗小行星最初是由位于智利的“小行星撞击地球最后警报系统”望远镜于去年12月27日发现的，根据运行轨道推算，它将在2032年12月22日距离地球最近，当时预测其撞击地球的概率为1.2%，被立即列入NASA“哨兵”自动警示系统的风险名单首位。更让人揪心的是，随着各国科学家对这颗小行星的持续观察，它撞击地球的概率也在持续升高，NASA的预测显示，它撞击地球的概率一路升为1.5%、1.8%、2.1%，18日更达到巅峰的3.1%。“此前构成如此重大风险的小行星是2004年编号99942的小行星，一度被预测有2.7%的概率在2029年撞击地球”。幸运的是，19日NASA根据连夜收集的新数据，将2024 YR4的撞击概率首次下调到1.5%。而欧洲航天局的预测则显示，其撞击地球概率为2.8%。为何小行星撞击地球概率会如此频繁变动，不同机构的预测值也存在差异呢？



望远镜发现的2024 YR4小行星

全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩20日接受《环球时报》记者采访时介绍说，小行星威胁的评估目前主要从以下几个方面进行测算：首先是利用大型光学望远镜、雷达系统等天文观测设备对小行星的轨道参数进行测定，然后通过观测得到的多组数据，运用天体力学的方法和相关算法，计算小行星的轨道参数，预测其未来的运行轨迹，判断是否可能与地球轨道相交。由于小行星可能会受到其他天体的引力摄动等因素影响而改变轨道，因此相关机构会不断更新评估数据。

其次，评估小行星是否会撞击地球，还需要对小行星的大小和形状、成分和密度、自转特性等展开分析，因为形状不规则的小行星在运动过程中的姿态变化可能会影响其轨道预测和撞击效果；密度大的小行星可能具有更大的动能和破坏力；自转状态会影响小行星的稳定性以及在受到外力作用时的轨道改变情况。至于说不同机构评估小行星撞击地球概率存在差异，主要是因为使用的观测设备精度不同、数据处理能力和算法有别、对小行星物理特性的了解程度不一而引起的。

英国《每日邮报》称，天文学家根据亮度及反射光推估，2024 YR4直径约40-90米。欧洲航天局行星防御办公室负责人理查德·莫伊斯尔表示，如此体量的小行星如果真的撞上地球，不会造成类似6600万年前恐龙灭绝级别的灾难，但其威力仍足以摧毁一个中型城市，因此它也被部分媒体形容为“灭城”级小行星。

英国《独立报》称，天文学家的估算显示，这颗小行星根据当前轨迹，可能撞击的范围覆盖东太平洋、南美洲北部、大西洋、非洲、阿拉伯半岛及南亚等地，“包括世界人口最多的几个城市：波哥大、阿比让、拉各斯、喀土穆、孟买、加尔各答和达卡。”

不过欧洲航天局强调，目前对2024 YR4的撞击风险评估可能仍然偏高，因为还不确定这颗小行星的部分关键特征。莫伊斯尔也表示，暂时不需要对“小行星撞击地球概率升高”感到惊慌。即使它有3%的概率撞击地球，也意味着有97%的概率会与地球擦肩而过，“根据以往的经验，随着对小行星运行轨迹的进一步推算，它撞击地球的概率会快速下降。”预测小行星撞击地球风险的杜林危险指数将2024 YR4定为3级（0级为不会撞击，10级为肯定会碰撞并造成全球破坏），莫伊斯尔称，“通常随着后续观测的推进，其等级会降到0级”。

7年准备时间并不充分

庞之浩介绍说，关于小行星对地球威胁的评估，国际上有一定的统一标准和合作机制，其中国际小行星预警网由联合国外空委框架下成立，主要任务是组织实施小行星监测和撞击风险研判。成员包括众多航天机构和有关天文学研究单位，负责协调全球的小行星观测数据共享和分析；空间任务咨询小组也是在联合国外空委框架下成立，主要负责撞击响应机制制定、协调危险天体全球防御任务。

美国“太空”网站称，现有观测数据表明，2024 YR4为细长形状，可见光的测量结果显示，它的成分可能是石质。目前这颗小行星距离地球约5100万英里，而且正在远离地球。根据NASA的推算，2024 YR4将在今年4月之后被太阳遮挡，此后随着它与地球的距离越来越远，地面望远镜将难以探测到它。不过报道提到，地面的天文望远镜是通过测量从小行星上反射的太阳光来估计它的大小，这种估计相当不精确。目前一个国际科学家小组已获准紧急使用詹姆斯·韦布太空望远镜精确测量小行星发出的热量，从而有望更清楚地了解小行星的大小和表面成分。



“小行星撞击地球最后警报系统”望远镜

此外，该小行星每隔4年就会靠近一次地球，2028年天文学家还有机会进一步对它进行更仔细地观测，从而更精确地估算其运行轨迹，以及它在2032年与地球相撞的概率。“太空”网站称，“幸运的是，2028年它将从大约20倍地月距离的位置经过地球附近，因此没有机会撞击地球”。

即便距离2032年还有7年时间，但天文学家仍警告称，目前留给人类的准备时间可能不够充分。庞之浩表示，小行星防御的难度非常大，首先是因为想要提前发现很难。因为小行星体积小，大都是由石质或金属构成，表面反射率低，距离地球又远，所以很难被观测到。同时在火星和木星之间有大量的小行星，人类发现的小行星数量已多达100万颗，大部分都来自该区域，想要在如此庞大的数量和广阔的区域里发现特定小行星，如同大海捞针。而且小行星的运行轨道受到太阳引力、行星引力等影响，很容易改变轨迹，因此对小行星轨迹预测的难度极大。此外，受到人类观测技术水平的限制以及大气干扰的影响等，目前对宇宙空间的观测范围和精度有限。

其次是小行星的轨道精确测定需要时间，即使提前7年发现，在此期间小行星仍可能受到各种引力等因素干扰，轨道发生变化。只有持续观测更长时间，获取更多数据，才能更精确地确定其轨道，准确判断是否会撞击地球以及撞击的具体位置和时间等细节。即使经过7年观测，仍可能存在许多不确定性。比如对小行星的密度、结构等物理性质了解可能不够准确，这些因素会影响对其撞击危害的评估以及防御策略的制定。

最后是人类针对小行星的防御准备也需要充分时间，如果想要通过发射探测器撞击小行星使其改变轨道，就需要进行大量前期准备工作。从设计和制造探测器、规划发射任务，到选择合适的撞击时机和方式等，都需要充足时间来确保任务成功。“7年时间对于一些复杂的防御方案来说，可能并不充裕”。

防御撞击的奇思妙想

对于如何抵御可能的小行星撞击，科学家们也发挥了奇思妙想，不少科幻电影中也有类似的描绘。其中哪些是相对靠谱的呢？

《环球时报》记者就此询问了中国AI大模型DeepSeek，得到的回答是：“应对小行星撞地球的威胁需要全球合作和多种策略的结合，需要采取的措施包括通过地面望远镜和太空望远镜持续监测近地天体，及时发现潜在威胁，并利用先进技术提升预警系统的精度和响应速度；发射航天器撞击小行星，改变其轨道；利用航天器的引力逐渐改变小行星运行轨道；在安全距离内引爆核装置改变小行星轨道，或者用核爆炸将小行星炸成碎片，减少撞击对地球的破坏；使用高能激光或太阳能装置蒸发部分小行星物质，改变其轨道。此外还需要制定详细的应急响应计划，包括疏散和救援措施以及提高公众对潜在威胁的认识，普及应对知识。”美国新推出的、号称“全球最聪明AI”的Grok-3大模型对该问题的答案也与之类似。



詹姆斯·韦布太空望远镜

庞之浩进一步介绍说，目前这些防御小行星的方法中，有些可行性高，但也有些存在隐患。例如发射航天器高速撞击小行星，通过动量传递改变其轨道，已经得到实际验证。美国“双小行星重定向测试”任务在2022年进行了航天器撞击小行星试验，改变了1颗目标小行星的轨道，证明了采用动能撞击技术可以改变小行星轨道。英国《独立报》称，在NASA的这次试验中，被改变轨迹的小行星直径是2024 YR4的两倍以上，它在撞击之后的运动周期缩短了32分钟。

庞之浩表示，对于在小行星表面或附近引爆核弹，利用冲击波和物质喷射产生的能量改变小行星轨道的设想，可能会对太空环境和地球造成不可控的危害，所以存在较大争议，就目前的技术发展来看，实际实施的可能性较低。

另一种设想是通过航天器长期伴飞在小行星附近，利用万有引力缓慢牵引小行星，使其轨道发生改变。庞之浩表示，这需要较长时间才能产生明显的轨道变化效果，对于2032年可能撞击的小行星，如果现在开始实施且小行星距离地球较远，有一定的可行性；但如果发现时间较晚，可能无法在有限时间内使小行星轨道产生足够的偏移。

此外，庞之浩还介绍说，在撞击预警时间极短，无法实施其他防御手段的情况下，可疏散人口至地下工事，以躲避空爆引发的冲击波等危害。但这只能减少地面人员和设施受到的直接冲击，无法从根本上解决小行星撞击的问题，且对于全球性的小行星撞击灾难，地下避难的作用也较为有限。

还有天文学家认为，当前探测小行星主要依靠光学望远镜的方法存在隐患，受太阳光影响，地面的光学望远镜看不见小行星，这成为地球预警系统的一个漏洞。过去200多年来发生的4次知名撞击事件都发生在白天，例如2013年小行星白天撞击俄罗斯车里雅宾斯克地区时，天文学家就没有能提前发现。因此未来可以考虑在地球领航轨道部署太空望远镜，严防从太阳方向飞来的小行星威胁地球。