惊心动魄的撞击

●李　祥

说到天体撞击事件，人们不禁联想到1994年7月“苏梅克－利维9”号彗星与木星相撞时惊天动地的一幕。这颗被木星引力拉开分裂的彗星，首块碎片以每小时20万千米的速度和2000亿吨TNT当量的威力猛撞木星大气层，掀起了高达3000千米的羽状光柱。彗星的21个亚核相继撞击着木星，使得这个大行星伤痕累累，其中的一个创面黑斑直径达数万千米，大大超过了地球。而6500万年前的一颗直径约10千米的天外来客撞击地球后，竟使统治地球生命舞台长达16亿年的恐龙及地球上80％的生物遭受了灭顶之灾。足见天体撞击是何等的惊心动魄，悲壮惨烈。撞击是物质运动的自然现象，是物体与物体间的吸引、凝聚、碰撞、轰击。从空间上看，小到微观粒子，大到星系的碰撞；从时间上看，自宇宙诞生至今撞击事件就没有停歇过，只是不同时期撞击次数和程度不同罢了。撞击使得宇宙变化万千，充满活力。可以说，没有撞击就没有我们今天的世界，没有撞击也就没有我们人类!宇宙正是在撞击中发展演化的。

物体在运动中发生撞击，可改变其存在的形态，如质量、成分的增减乃至于毁灭转化为其他物质。大的撞击，如星系的碰撞、吞食可能要上亿年才会发生，但小的撞击，诸如宇宙尘埃、碎块、彗星、小行星的撞击事件就不鲜见了。事实上，太阳系的天体每时每刻都在发生着撞击事件，不过是轻微的而已。我们知道，微观粒子具有波粒二相性，所以我们可把太阳抛射的物质流(太阳风)、发出的光以及来自宇宙的射线视为连续撞击的“微体”。它们不仅撞击着地球，而且还冲撞到所及的宇宙空间。人们遇见的极光、短波无线电中断、航天器受损等大都是这些“微体”撞击的结果。显见的撞击当是流星体了。由于流星体的大小、成分不一，运动速度不同，对地球的撞击程度也有天壤之别。通常人们在每个夜晚用肉眼所见的流星有十颗左右，而采用高科技的观测手段则可发现1/1016克的暗小流星体，这说明流星的数目是相当惊人的。大多数流星体在距地面高约130千米～110千米时发光，约在80千米的高度消失。小的流星体均在大气层中燃烧殆尽。只有大的流星体才成为火流星，剩下的残体化为陨石落到地面。再大的流星体就有可能把地表砸、炸成大坑穴，造成局部性破坏。据科学家推测，地球自46亿年来遭受各类天体撞击形成的陨石坑，直径大于08千米的多达15万个，直径大于10千米的近3000个，直径大于30千米以上的陨石坑有200个。如6500万年前的不速之客撞击地球所形成的坑穴，直径估计达60千米以上。2万年前形成的亚利桑那陨石坑和1908年的通古斯大爆炸，估计两个撞击事件的“肇事者”直径约为60米～80米，但其冲击波的能量却相当于一颗15兆～20兆吨级的原子弹。通古斯大爆炸虽然在近地面上空解体，但它形成的冲击波却毁掉了2000平方千米的林木植被。至于特大的、直径达上千米的星体，若撞击到地球上就可能造成灾难性后果。科学家通过模拟计算，认为直径达17千米的星体撞击地球，则可能造成全球性的灾难。所幸的是，这样大的撞击事件概率很小，估计约30万年一次，而遭遇白垩纪末期那种使地球面目全非、更新换代的撞击事件约10亿年才一次。也有科学家认为，造成地球大陆漂移、板块运动除地球的内因外，还可能与外部的特大撞击有关。大约在30亿年前曾有个体积、质量特大的星体撞击到地球，才使得地球原本为一体的大陆发生分裂。不过这个撞击痕迹因年代的久远已很难查寻了。引起人们关注的可能给地球造成重大灾难的撞击主要是短周期彗星和小行星等近地天体。本世纪就有几次小行星在地球不远处经过，着实让人们捏了一大把汗。迄今人们已识别出200个以上直径约10千米～40千米之间的近地天体。天文学家估计，直径在500米以上的近地天体约有上万颗，直径大于千米的近2000颗。不过，对这些游弋在太阳系内的近地天体，人们早已进行了有目的的监测，并在不远的时期内有可能改变它们的运行轨道，偏离地球而去。人们有必要发射一种核装置，主动向某个撞击者发起反撞击，将其击碎，消除威胁。除太阳系内的撞击体外，太阳系在运转中还要穿越宇宙中可能存在撞击物的空间，这就加大了太阳系内天体撞击的概率。

对稳定的物质系统而言，撞击是一种破坏，一种灾难，但从另一方面看，这又是一种建设，一种创新。撞击可使某一物体发生分裂，但也可使某一物体得到壮大。现今各大天体就是从原始的碰撞中形成的。在宇宙演化的早期，巨大星云中的粒子不断碰撞，形成某一大的质点。在星体形成的初始阶段，又因各质点的物质成分、质量不同，经引力聚集，像滚雪球一样使自身壮大，形成不同的天体。据认为，地球从宇宙尘埃到形成约需7000万年，其间的碰撞率约为现在的10亿倍。换而言之，某一星体的形成必然有一个大的质点为中心。这个质点有着相对大的引力，以保持它在运动发展的竞争中占据优势，把弱小的物质吸引、凝聚、俘获到自身中来，形成自己的势力范围。当然各天体的成因状况是复杂的，人们尚在探讨之中。但可以肯定，月球和其他卫星、行星上的环形山以及地球上的陨石坑，大都是撞击事件留下的疤痕。在太阳系，大的撞击事件约发生在几十亿年前。从对月球的研究看，385亿年前星体的撞击约为现今的4000倍。如今类似彗木相撞的事件可谓极其罕见。主要原因是自太阳系独立形成一个引力系统后，那些无所适从的撞击者在漫长的岁月中大都被质量大的星体如木星给俘获吃掉了。至于那些远道而来的彗星及其他宇宙来客，也因太阳和大行星的引力摄动而改变了轨道方向。幸运的人类，得天独厚的地球，能有太阳的保护和近邻大行星的维护，使得人们有个安宁的世界，真可谓占据天时地利了。那么，作为天之骄子的人类，更应当珍惜保护好地球环境。

当然，也有一些不速之客仍要光顾地球，只是地球有着一层100千米厚的大气防线，才使众多的撞击者粉身碎骨，化为尘埃。据估计，地球自形成至今平均每年约有500颗陨石降落，重约20万吨。如按地球形成40亿年推算，落在地表的陨石物质约达800万亿吨，平均每平方米的地表可分到16吨，足有半米厚。

对天体撞击事件，人们要有一个清醒的认识。首先撞击是宇宙中的自然现象，不足为怪；其二是不可掉以轻心。人类出于自身利益的考虑，应想方设法排除撞击体的侵扰以及可能给地球造成的破坏。因为地球上已经有了我们人类这一智慧生物，就不希望别的生物替代人类占据地球的舞台了，这也许是人类的自私吧。

从人类诞生发展的角度看，我们应庆幸发生在6500万年前的那次大撞击。这一击，使称霸地球的恐龙家族退出了地球这一舞台，代之而来的则是小型哺乳动物登台亮相。据考证，人类的祖先即是由哺乳动物进化而来的。当人们为恐龙的不幸遗憾的同时，更应当感叹这个天外来客，正是它适度的撞击(估计撞击体的直径约为10千米，质量12亿吨，冲撞速度约为每秒15千米，产生的能量大于1亿兆吨TNT当量)，才给人类的诞生带来了机遇。

天体撞击又可能是传播生命的途径。曾有科学家猜测，在几十亿年前，有颗携带生命胚芽的星体闯入地球，才使地球出现了生命，继而产生了人类，焕发出地球生机盎然的景象。

对天体的撞击事件，人们正以科学的态度，去观测、分析、研究，渴望在撞击中寻觅到新的宇宙信息，并倾听到地外生命的呼唤。