天文学
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最后更新:2025年9月1日

近地小行星:对我们星球的威胁被低估了吗?

小行星25143糸川
小行星(25143)糸川属于阿波罗型;该图像由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)的隼鸟号探测器拍摄,该探测器于2005年11月19日在小行星上着陆。 图片来源:JAXA

近地小行星

近地小行星(NEOs)是指轨道与地球轨道相交的天体。这些太阳系形成时期的残余物质,既代表着宝贵的科学机遇,也对地球构成潜在威胁。据估计,直径超过140米的近地小行星约有25000颗,而更小的天体数量接近百万。

近地小行星分类

近地小行星根据其轨道参数进行分类:

影响风险评估

都灵等级和巴勒莫等级用于对小行星的撞击风险进行分类。撞击过程中释放的能量取决于物体的质量和速度,其公式为: \(E = \frac{1}{2}mv^2\) 其中 \(m\) 为质量,\(v\) 为相对速度。

例如,一颗直径1公里、以20公里/秒速度运行的小行星所释放的能量,足以对大陆尺度造成巨大破坏。

表:主要近地小行星及其预估撞击能量

扩展的著名近地小行星列表,包括其参数及潜在动能
名称估计直径(米)轨道级最小距离至地球(公里)下一个重要段落势能(百万吨TNT当量)如何
(99942) 阿波菲斯~340雅典娜31,0002029约870兆吨非常接近的通道,轨道因地球引力相互作用而改变
(101955) 贝努约490阿波罗300,0002135约3,000公吨OSIRIS-REx任务的目标,存在遥远的撞击风险但受到密切监测
(65803) 迪迪莫斯~780(二进制系统)阿波罗6,000,0002123约14,000公吨NASA的DART偏转测试目标与ESA的赫拉任务
(4179) 图塔蒂斯约2,500阿波罗1,600,0002004年(最近一次近距离通过)约15万公吨大质量天体,经行星雷达广泛研究
(3200) 法厄同约5,100阿波罗10,000,0002093约1,000,000公吨双子座流星雨的母体,轨道高度偏心
2001 FO32约1,000阿波罗2,000,0002021年(最后一次通过)约12,000公吨已知最大的近地小行星近日飞掠地球
(3122) 佛罗伦萨约4,900阿波罗7,000,0002017年(最后一次通过)约85万公吨已知最大的近地小行星之一,已通过雷达观测到。
(433) 厄洛斯约16,80022,000,0001975年(最后一段)约25,000,000公吨首个被探测器(NEAR Shoemaker)访问的小行星
(1566) 伊卡洛斯约1,400阿波罗6,400,0002015年(最后一次通过)约35,000公吨靠近太阳的小行星,轨道高度拉长
(29075) 1950 DA约1,300阿波罗7,500,0002880约3万公吨被认为是长期来看最危险的之一
(153814) 2001 WN5约700阿波罗250,0002028约8,000公吨预计下一次非常接近的飞越将在2028年发生。
(3361) 俄耳甫斯约300阿波罗2,500,0002021年(最后一次通过)约650公吨体积虽小,但受到雷达与光学设备的严密监控
(162173) 龙宫~870阿波罗5,800,0002076约11,000公吨日本隼鸟2号任务(样本返回)的目标
(469219) 卡莫奥阿莱瓦~40阿波罗(准卫星)3,800,000持续关闭约0.01公吨与地球处于轨道共振状态的小型天体

来源:NASA – 近地天体研究中心(CNEOS),ESA – 行星防御办公室

已知有多少颗危险近地小行星?

潜在危险小行星(PHAs)的定义基于两个标准:其地心最小轨道交会距离(MOID)小于或等于0.05天文单位(约7.48×10⁶公里),且绝对星等\(H\)足够明亮,表明其典型直径大于约140米(大致对应\(H \leq 22\),具体取决于假定的反照率)。这些阈值具有可操作性,用于优先监测和分析撞击风险。

实际PHA群体的量化结合了直接观测与不完整性模型。光学与红外观测活动(巡天覆盖面积、自行探测、光度与辐射测量)提供了观测星表。

目录中报告的值随着更小天体的发现和模型的改进而演变。 例如(从目录和已发表的估算中提取的数量级):

根据不同来源对PHA人口的估算
大致日期观测/估计的潜在危险小行星数量备注
NASA - CNEOS(观测目录)2024–2025约2,400–2,500次观测有效目录,持续更新
小行星中心(IAU)2025约2,500天文发现综合目录
NEOWISE(辐射测量估计)近期分析显示估计约4,000至5,000人针对不完整性的校正,对反照率假设敏感
未来展望(鲁宾天文台、近地天体勘测者)预测约10,000–20,000(直径>~100米)可能基于未来探测活动灵敏度的提升

参考资料与资源:NASA CNEOS、小行星中心(IAU)、NEOWISE分析报告,以及鲁宾天文台和NEO勘测者项目的技术文档。

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