科迪·卡西迪 保罗·多赫蒂 王思明
下次你观星的时候,要注意天空中最明亮的那些物体。如果这个物体越来越亮,甚至亮过太阳,那么你绝對有麻烦了——一颗流星正向你飞过来。这时,你没法闪躲,只能坐以待毙。濒死前,你可能会预想自己是被压死的,但实际上,你在流星砸到你的十几秒前就已经死了。
在流星以每小时4 万千米到25 万千米的速度往地球飞来的时候,它会先击中我们的大气层,然后开始挤压空气,受到挤压的空气会变热。当流星离你很近时,你周身的空气会在数秒内从凉爽的21 摄氏度,变成灼热的1650摄氏度。在如此高的温度中,你会变成一团扩散的气体,不过幸运的是,在你变成气体前,流星就会击中你,所以至少你还有残骸留下来,即使那只是一团焦炭。
不过也不全是坏消息, 毕竟,你有幸成了第一个被流星杀死的人。然而,你并不是第一个被砸中的人。据我们所知,这一殊荣属于来自美国亚拉巴马州的安·霍奇斯夫人。1954 年,她正坐在她的沙发上,一颗西瓜大小的流星砸穿了她家的屋顶,砸碎了她的收音机,然后击中了她的臀部,留下了一块相当大的瘀青。
第二位被证实的流星受害者是米歇尔·克纳普那辆樱桃红色的雪佛兰汽车。1992 年,米歇尔听到车库里传来一声巨响,她冲过去看,发现她花了300 美元新买的雪佛兰汽车被一颗约11 公斤重、45 亿岁的太空石头击毁了。
对米歇尔和安来说,幸运的是这些流星都比较小。一颗流星,至少要拳头那么大,才能完整地来到地球——小于拳头的全被大气层烧掉了——而拳头大小的石头带来的动量如此之小,以至于大气层会将它们的速度降至差不多每小时160 千米。如果一颗拳头大的流星降落在你附近,这只会是好消息——毕竟每克陨石的价格就有几百甚至上万美元呢。
在现代,击中地球最大的流星出现在1908 年的俄罗斯通古斯卡河。据估计,它的直径有90米,比落在广岛的原子弹威力大1000 倍。它造成的声响是有史以来最大的,60 千米外还能令人震耳欲聋。不过,它正好落在西伯利亚北部,所以没有人伤亡,尽管有8000 万棵树被冲击波吹倒了,还有一个远在60 千米外的农民被冲击波吹得飞了起来。
即使你没有站在流星下面,一颗直径达1.5 千米的流星也绝对是坏消息。如果它以一个低角度进入大气层并飞了过去,带来的热会把它下面的所有东西焚化掉,留下一片焦土。
下面讲讲冲击波。一颗直径达1.5 千米的流星,可能会在飞过大气层的时候被分解掉,但它的碎片仍然会以跟未分解时的合并能量相同的力量撞击过来——相当于一颗5000 亿吨TNT 当量的炸弹(被引爆的最大的氢弹只有5000 万吨TNT 当量)。
而如果它落在海洋上呢?海水很难让这颗超音速的炙热流星减速,所以它会撞到海底,然后形成冲击波。这颗流星的第一个冲击波会高达300 米,速度高达每秒340 米。第一个冲击波其实比较小,随后的那些力量更大,几分钟后,当之前被挤走的海水返回那个坑里时,最大的那个冲击波也会到达。
这颗看似不大的流星,其实足以带来巨大的伤害,但它不会让地球上的生物灭绝。它激起的灰尘和烟雾会让地球降温,并且造成大面积的粮食停产和饥荒,但是它没法让人类灭绝。
考虑到流星的破坏力,很多资料都致力于探讨如何早点发现它们,尽管就算提前发现了一颗流星冲过来,我们其实也束手无策。如果幸运的话,我们会在一两年前看到有威胁星球安全的杀手朝我们冲来;如果运气不好,而流星冲过来的角度又比较刁钻,我们就无法提前得到警告。
当你仰望星空,发现自己在一颗看上去变得越来越亮的星星下面时,最好牢记这一点。
(摘自《假如你跳进一个黑洞里》,湖南科学技术出版社,本刊有删节,知止图)