
以地球末日为主题拍摄的灾难电影在近几年越来越常见,其中不乏叫好叫座的名片,如1998年的《世界末日》、2004年的《明天过后》以及2009年的《2012》。这些以地球毁灭为故事背景的电影往往容易唤起观众的共鸣和大范围的讨论及关心,关于地球毁灭的原因,以大尺寸天体撞击为创作题材的更是不在少数。
过去,历史上曾发生数次大规模的生物灭绝事件,最近的一次发生在约莫六千五百万年前的白垩纪末期,科学家有足够的证据相信那时的灭绝事件源自于一次天体的撞击。当年的撞击抹去了恐龙统治地表的足迹,那么下一次呢?事件的主角会是人类这个种族吗?
●「浩瀚」的宇宙
在针对这个问题做出有效的回答之前,我们必须先了解我们日常所谓的宇宙「浩瀚」到底有多「浩瀚」?如果我们将现在身处的地球比喻为静置在桌上的一粒盐,那么夜晚抬头可见的月亮就会是位于一指外的胡椒粒,而东升西落、赐予我们光和热的太阳则是一颗躺在距离盐粒四公尺处的牛番茄(约网球大小)。换个比较精确的说法,我们知道光是世界上速度最快的东西,在真空中一秒约可行走30万公里,也就是在这短短一秒的时间内,光可以从赤道绕地球7圈半。以光这么快的速度移动,从地球到太阳约需花500秒,到距离太阳最近的一颗恒星,也就是夜空中第三亮的半人马座α星中的比邻星则需要花上4.3年左右。如果要抵达银河系的边界则需要10万年,这样的时间足够人类的先祖演化成现代人的样貌。由以上可知宇宙间的尺度动辄需要以光行走一年的距离(光年)计算,宇宙确实是浩瀚无比。

然而,要知道两个物体容不容易相撞,光是知道两物体间的距离是不够的,我们还必须知道距离和物体本身大小之间的关系。举例来说,有两颗一样大的网球,一颗从首都北京出发,另一颗则在菲律宾的首都马尼拉,即使知道它们彼此之间的相对位置,要让这两颗网球在空中相遇也是非常不容易的事,而这,正是恒星与恒星之间的关系。但是如果考虑的是星系和星系之间呢?由于星系的体积相当庞大,两个星系间的距离大约像是相距只有500米的两个人,要让他们相撞,相对容易许多。因此在宇宙中,星系和星系之间相撞是习以为常的事,反倒是恒星和恒星之间的碰撞较为罕见。
●宇宙中的枪林弹雨

那么,既然星系和星系间这么容易相撞,太空中想必充满这样的例子吧!代号NGC 4038和NGC 4039正是一个著名的例子。这两个星系是天文学家已知距离最近的两个星系,从数亿年前开始,两个星系就已纠缠不清,激烈的碰撞撕扯出大量的云气,从地球上看过去就像是两根长长的昆虫触角,因此它们又被称作「触角星系」。另一个有趣的例子则是「车轮星系」(ESO 350-40),外观就像是一个被轮圈包围,之间有轮辐相连的脚踏车轮。这样奇特的形状来源自于数百万年前的一次星系碰撞,一个大星系被另一个小星系「射穿」,引力挤压搅动了云气像涟漪般扩散,形成了如今的构造。当两个星系相撞,因为恒星间距离远,除了少数被抛射出去的个例外,多数相安无事,影响较剧烈的多半是星际间尘埃形成的云气,如同一把抛入水中的细沙般,容易随着水流载浮载沉。
●危机四伏的太阳系
这些星系间的相撞毕竟无论在时间上或距离上都距离我们过于遥远,那么太阳系中呢?也是这么的乒乒乓乓吗?回溯太阳系形成的历史,太阳随着一团旋转愈来愈快、分子碰撞开始核融合,向外释放热能的云气诞生。其余围绕在其四周的物质也随着太阳的引力开始旋转,有些东西一路转一路收集其他的物质,像滚雪球般越滚越大,形成今天绕日运行的行星。剩下的碎渣来不及成长,就成了小行星。我们所熟知的小行星带就是这些天体在太阳系中的一个集散地,其中部分的碎渣在形成过程中被抛出圆盘,又机缘巧合的被太阳引力捉住,沿着狭长椭圆轨道又绕回来就成了彗星。事实上,早年的太阳系并不平静,每一次的融合都代表着一次剧烈的碰撞,移动中的动能被转换成热能释放。这些相撞事件使的地球的童年坎坷非常,「打骂」成长下的地球早年处于熔融状态,在引力的塑形下形成今日的椭球状。我们的邻居月球缺乏地质活动和大气,撞击形成的坑坑疤疤被忠实的记录下来,成了人们想像中奔月的嫦娥和玉兔。而我们平常看到的划过天际的流星,其实正是撞击事件的残痕,撞向地球的小行星和大气摩擦生热发光,多数在抵达地表前就已经被燃烧殆尽,少数过大的小行星燃烧不完全坠落地面,成为我们所谓的陨石。1908年一枚陨石在抵达西伯利亚地表附近六到十公里处爆炸,产生的冲击波令650公里内的玻璃碎裂、树木辐射状倾倒,连英国都能侦测到气压的变化,史称「通古斯加事件」。

1994年7月16日到22日间,一颗被木星引力捕获的彗星太过靠近木星,遭撕裂成约莫20个碎片,残骸陆续撞上木星,形成大大小小十数个疤痕,撞击的力道甚至激起壮观的蕈状云浪。这次的事件警醒了天文学家,万一下次被撞上的不是木星,而是地球该怎么办?
●解厄之道何在

按照过往天体撞击的周期推算,似乎已经逾期,然而确切的时间是什么时候,没有肯定的答案。可以肯定的是,如果一个天体确实撞上地球,那么它的速度将至少是11km/s。为了监控这些漫游太空的小天体,天文学家将轨道靠近地球或与地球轨道交错的小天体列为近地天体,提出数个方案来清点它们,并试图将距离地球最近距离小于0.05个天文单位(地球和太阳之间的距离)且体积过大者列为潜在危险天体。「中美掩星计画」就是其中之一,利用小天体经过远方恒星时会遮蔽其光线配合巡天望远镜进行清点。可喜的是,结果显示这些小天体似乎没有预想中的那么多。那么要是真的有天体要与我们相撞呢?显然如电影所演的那般,派遣敢死队带着核弹去炸毁威胁是不切实际的,姑且不论我们的科技是否足以凿穿小行星,万一像1994年的木星那般将它炸成多个碎片岂不是更糟!科学家提出其他比较可行的方法,像是用雷射脉冲或阳光聚焦融化它、重力牵引和计画B612(取名自《小王子》)派遣一艘喷射火箭黏在威胁上,利用反作用力将其轨道推偏。关键是必须有足够的预警时间,而依目前的能力我们必须等到威胁接近到太阳(地球)附近时才能发现它,届时将只有六个月左右的应对时间。

因应类似危机,「国际宇宙航行学会」组织相关专家、政治家、宗教家定期举办「行星防御会议」,2017年方落幕的已是第五次会议。6500万年的恐龙仅能抬头见横空一抹光亮遂黯然从地球生命演化的舞台上退出,至少,当事件降临,我们人类还能做些什么,不至于像当年的恐龙一般,束手无策。
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