主持人:
谢谢朱馆长的介绍,朱馆长的介绍的可信度应该是非常高的,因为他在布拉格就举过手,投过票,这次冥王星的降级是有朱馆长的功劳。
欧阳院士刚才谈了一下探月,但是实际上欧阳院士最早是在陨石研究有很深的造诣,但是这件事情我们以后再谈。我举一个例子说,随便拣块石头来,上欧阳院士来看,就知道这个石头是来自于火星,还是月球,该是冥王星,
欧阳先生就有这个本事。但是欧阳院士最近对欧洲的月球探测器非常关注,特别是对它这次撞月有很深的研究和了解,我们请欧阳先生讲一下斯马特撞月的情况。
欧阳自远:
欧洲发射的月球探测器已经有三年之久了,我们对智能一号的关注已经有很久了,它最开始就是高新技术的演练和实验,其中重要的是粒子发动机,但是知道卫星被火箭发射上去以后,自己要有能量调整自己的轨道,因此他自己要具备能量和发动机。我们过去是用化学燃料,比如说我们的嫦娥甚至要带上上吨的燃料,在整个飞行的过程中,他飞行的14个月,然后又工作了一年多,在这个漫长的过程中运行了7800万公里,燃料就是靠他自己携带的燃料。而它自己最好的一种推进器是利用粒子推进,就是利用太阳能转换而激发惰性气体的一种原子,让它带电喷射产生的能量,这个能量是比较小的,但是它能够持续,而它的能量的耗损大概只相当于用化学燃料的十分之一左右。所以,总共这么长时间的运行,接近一亿公里的运行只花了60公斤燃料,所以这是它的一个巨大的成就。
第二个,我觉得智能一号是用KF波段进行数据的传输的,这个是比我们传输的波段要好,要快,这是它比较好的。第三,智能一号所携带的科学仪器全部加起来才19公斤,而我们甚至一个大的设备就19公斤了。所以,仪器做的很精制,技术性能很高,而且达到的探测的水平也是比较高的。我觉得智能一号最突出的是这几点,但是智能一号的轨道很遗憾,是一个椭圆轨道,科学研究希望这个轨道和月球表面始终保持稳定,以后很多的假设就不用做了,它的轨道是大椭圆,近月点是400多公里,远月点是将近3000公里,这样的话,它得到的各种图象要经过极其复杂的矫正,当然现在也是很容易的事情,不是很困难。总之,它拍的照片就不可能比较精细,因为距离比较远,我们嫦娥的距离是200公里,是一个圆轨,是经过南北极的,所以我们拍的照片应该比智能一号要好,智能一号完成了它的历史使命,最终的结果是要掉到月球上去。
既然要掉下去,还不如让它再做一点事情,所以科学家们让他主动撞击,所以这个这个探测器已经辛辛苦苦工作了那么长的时间,我觉得确实是鞠躬尽瘁,为人类做出了最后的贡献,粉身碎骨了,然后提供一点资料。这个资料主要有什么作用呢?第一,它原来都是飞的很远,所以现在要撞击的话,他一定要越走越近,所以他可能拍到很多比较清晰的,比例尺比较大的照片。第二,它撞下来以后,显示这个卫星在月球上,也是一个很好的科普教育,大家都可以看到撞的时候的闪光,甚至尘土,地球上的科学家和天文学家还可以分析一下主要的成分。大概就是这么一个作用。
但是,中国的报纸我觉得太遗憾了,我不知道怎么去吹的,结果就把这件事情完全变样了,我觉得人家自己都没这么说,我看了一下中国的报道,都是很有名的各大报纸。第一,说智能一号的撞击月球,这一下撞是撞开了探月的窗户,是人类探月的一个巨大的进步,而且砸出三大成就,我也不知道哪三大成就。我觉得实际上这件事情是一个一般的事情,因为以前砸到月球上的探测器也是比较多的,不是很奇怪的一件事情,并没有说像这样。
其中的说法,第一,是掀开了月球探测的新高潮的前奏,这一撞撞出来了。其实上世纪六七十年代发射了108个探测器,全是苏联和美国的,停息了十八九年,美国主要把注意力放到空间站和航天飞机的建设上,当然他们说这个是错误的,到2010年航天飞机要停止投资,航天站也不运行了,因为他们都是放在低空运行,这是美国一个重大的战略的失误。所以,美国要重返月球,再到火星,这是另外一个事情的。就是说这个前奏,在1994、1998年已经有很多新的思想,已经有很多新的技术的实现,智能一号撞击月球完全跟先的高端的技术是毫无关系。
第二,我们中国有些科学家说这一撞可以确认月球的起源,这也是一个天文学家说的,假如月球的起源是如何的简单,撞一下就知道的话,月球的起源就不用研究了。我觉得智能一号做了跟多的工作,对月球的起源有贡献,因为月球的起源大家都知道,是地球分出去的是地球的亲儿子,或者是同时形成的兄弟姐妹的关系,或者是撞过来的,我说的很简单,但是这个过程是极其复杂的。所有这些看法是有很多的事实是难以解释的,现在大家比较公认的是一个火星大小的天体路过地球附近,相撞,两家都撞下一部分物质,这部分物质大部分返回了地球,剩下的部分构成了月球。那么现在大家就要探测这个理论对不对,因为地球里面是一个铁核,外面是地幔,所以月球是地幔和另外一个天体的幔的组成部分构成的,所以这个元素的比例很有关系,来敲定是不是这么一个起源。其实撞这一次一点数据没有,也得不到什么证据,而且他说的很明确是确认月球的起源,是风马牛不相及,这是中国人的创造了。
第三,就是说智能一号的撞击是为了月球开采利用资源提供了很多新的启发和新领域的资源,特别是提到对氦三的开发和利用,氦三的开发和利用对地球有巨大的作用,其实这个是毫无关系的。另外,提出对今后建设月球基地打了很好的基础。所以,我觉得很荒唐,但是我最担心这种误导下去的话,结果使我们智能一号这个撞击太了不起了,我认为智能一号是很重大的事件,而且撞击是很有意义的,而且总比他自己随便掉下来要好,要充分利用这个资源,至于说能不能达到这么高的作用,我觉得连英国人和德国人自己都不相信,我们中国人吹的是很厉害的。谢谢!
主持人:
智能一号粉身碎骨本身是挺壮烈的过程,但是吹的有点过分了。不过关于撞击星球的话,如果万一有一个东西撞击地球的话,确实地球是吃不消的,朱进馆长是长期研究小行星的,天天在盯着小行星,特别是盯着要撞地球的小行星。所以,朱进馆长对小行星应该说是想找哪颗小行星,就入囊中取物,非常了解。下面,欧阳先生因为是研究地质化学的,对小行星撞击地球有非常深入的研究,我们请朱进馆长和欧阳院士共同来探讨一下小行星的一些具体的情况,什么时候能撞上地球。
朱进:
刚才来了以后坐在底下我看这个题目,觉得有点不太好,因为我们今天是话和谐,这两个题目跟和谐都不对。一个是冥王星这个事,这个命名就是一个不和谐的神的名字,这个小行星撞地球也不是一个和谐的事情。但是既然主持人问了,我就简单说说,因为和谐主要讨论的是跟人有关的,但是天文学很多东西是跟人没有太多的关系的,或者说我们讨论的东西是人没法影响的东西。但是撞击这个事就不一样了,撞击这件事在宇宙中是很普通的现象,并不是百年不遇的,如果大家有一个小望远镜看就可以看到,其实很多叶片上有很多陨石坑,这个都是撞击形成的,但是这个撞击是在很漫长的时间段形成的,是40亿年的尺段形成的。地球和月球来讲,你可以想象月球上受撞击的频率一定和地球是一样的,我们距离只有38万公里,在天文学上基本上可以认为是一个点,在历史上地球一定也会糟糕和月球完全相类似的撞击。但是,因为我们地球一个本身是有大气,这些小的原始在进入大气层过程中就烧掉了,另外有地球本身演化的过程,我们有潮汐、火山爆发等等,把这些痕迹抹掉了,但是实际上这个过程是一样的,也有人做的这个统计过程。
这种撞击,一定是这个东西个越大,他具有的能量越大,一旦撞击,它产生的危害和影响就越大,但是它出现的概率也越小,越小个的出现的概率大,影响就小。我们现在实际上作为小行星来讲,我们发现的最小的小行星已经到了亩的两级了,我们绕着太阳系转的小天体有很多,这次我们也定义了很多太阳系小天体,包括小行星,包括慧星,更小个的是没撞我们之前我们是探测不到的,而且他们太小了,而且他们不发光,对我们探测能力有一定的要求。但是,再小一点的话,他们会进入大气层的时候我们观测到,这些东西已经是流星了,产生流星发光现象的我们叫流星体。实际上我们看到的流星的流星体是比较小的,但是也有大个的。大个的流星体和小个的是有非常密切的物理联系的,甚至我们现在的研究可以知道,它们是一回事,只不过我们说流星体或者是小行星的时候,只不过是从天文观测的角度,如果在进入大气层以前被发现是小行星,如果进入大气层过程中我们观测到就是流星体,或者是陨石了。小的撞击是随时随地发生的,就是在我们说话过程中,已经有非常多的小的流星体进入大气层,有人觉得这种进来是引力的作用,其实也不是引力的作用,是因为他在绕太阳的轨道运动,地球也是绕太阳的轨道时候,我们同一个时间走到同一个地方,是纯粹的撞击。我们现在最关心的事情,如果考虑到地球危害的角度,最关心的应该是比较大的东西,小个的就烧掉了,比如像一个局部的核反应的状况,大部分的,能造成全球反应的应该是一公里大小的,更大的当然是危害更大,按照它们出现的概率是最小的。
我们目前的情况,在最近十年来,小行星的探测在量级上有几十倍的提高,主要是因为大家对小行星撞击的兴趣和其他的兴趣。到目前为止有相当部分可能对我们有危险的小天体都已经被观测到了,但是仍然现在还做的并不完备,到目前为止我们发现的小天体里面,就是在未来100年里面有可能撞地球的概率不是零的小天体有100个左右,但是他们的概率说是不为六,但是是非常小的,比如十万分之一,百万分之一,可能性最大的,到目前为止有一个1950DA的小行星,他有三百分之一的可能撞地球,但是在天文上三百分之一的概率是相当大了,而且这一个很大的行星,就是如果撞上的话就会造成很大的全球性的影响,但是撞击的时间很远,是700年以后,这个大家不用担心,这个观测是很精确的观测。我们有50年的光学观测,还有雷达观测,这件事是定的非常死的,这也是美国的科学杂志有史以来第一次登关于小行星的文章。到目前为止,我们还没有说让撞击地球的小行星改变轨道,以前我们有各种各样的设想,也只是概念的设想,现在我们天文观测多了以后,我们可以预测他的位置,算出他的轨道,可以预置他撞击什么地方,但是我们对小行星的物理性质研究是很少的,现在对小行星轨道的研究有十几万,但是都没有任何可能和地球撞上。所以,到目前为止,真正知道他们的物理性质的小行星是非常少的,不到一万颗,包括他的构成是什么构成的,他自转的情况,是不是孤零零一个,或者是双小行星,这种研究做的是非常不够的。所以,如果我们真想把一个撞地球的小行星不撞地球的话,这个是很困难的,还有很多的研究在里面,至少在今年的时间里面,我们还不太可能找到好的办法。但是,按照我们目前科学发展的现状和水平来看,在未来一二十年以后,这个不光是天文学家的事,还有各个领域的事,如果能特别早的发现,就是现在发现一个50年以后撞地球的小行星,所以如果现在轻微改变他的轨道一点,经过50年的积累,他的轨道就会偏离撞地球的轨道。很多科学都是双刃剑的,都有两方面,就是说一旦科学家掌握了使那些要撞地球的小行星偏离轨道撞不了地球了,掌握了这个技术的同时,你也可以想象到恐怖分子也掌握了一种技术,本来使撞不到地球的小行星使他能撞到地球,而且可以精确的控制时间和地点。所以,你会发现这个小行星撞地球是一个天文的问题,但是它已经超越了天文的范畴,这是一个更复杂的事。我们国家实际上在小行星这个领域非常少的人在做这个工作,包括整个行星领域。这次去布拉格开会的天文学家,真正做行星领域的中国的天文学家是很少的,我是属于行星学科的,这次去的子台的马月华是做卫星研究的,好像在行星学科,中国去开会的有80个人,很少的人是这个领域的。包括空间技术这么发展,包括欧阳院士提到的我们国家在这方面以后的打算,我觉得都需要有更多的人去真正的在行星科学这个领域做一些工作。