小伙伴们大家好，

天文馆“空中课堂”上课啦！

大多数的孩子都喜欢恐龙。恐龙在地球上生活了大约2亿年，远比百万年的人类历史长久（作为对比，蟑螂的历史更久远。）。大约6500万年前，一颗小行星撞击了地球，很可能撞破了地壳，引起了剧烈的地震和火山爆发，导致那个时代的大多数生物的灭绝，包括恐龙。

静心沉思，天体撞击会影响我们人类吗？看看月亮高低不平的表面，就提醒我们撞击不可避免。晚上天空偶尔滑过的流星也提醒我们有天体侵入了地球大气层。

大约200年前，人们发现几个行星到太阳的距离满足一个简单的关系，约为0.4+0.3*2^n天文单位（日地距离）, 比如n=-∞是水星的距离，n=0是金星的距离，n=1是地球的距离，n=2是火星的距离，n=4是木星的距离，不过发现n=3没有对应的行星。怎么回事呢？是不是还有没发现的行星？人们开始寻找是不是还有没发现的行星。

1801年1月神父皮亚齐观测到了谷神星，不过之后几个月谷神星隐入了太阳的光芒，不再好观测。高斯发明了一个算法，可以容易预言行星的轨道，根据皮亚齐的观测，他预测了谷神星的轨道。1801年12月，人们在高斯预测的位置附近又找到了谷神星，位于相应n=3的距离。之后人们在火星和木星之间陆续发现了许多其它的小行星。

图1：灶神星，谷神星，与月亮（从左到右）

目前发现了大约100万颗小行星，它们大都位于火星和木星的主小行星带，尺寸从1米到1000千米不等，成分为岩石，金属，或冰。主带小行星总质量约为月亮质量的4%，其中最大的谷神星占了40%，另外三颗次大的灶神星，智神星，和健神星占了20%。

对地球构成威胁的是近地小行星，其轨道接近地球轨道（0.98-1.3倍的日地距离）。目前发现了大约3万颗近地小行星，约1000颗的尺寸大于1000米。如果小行星的轨道与地球轨道有交叉，其尺寸大于140米的就被认为是潜在威胁天体。大约2000颗小行星是潜在威胁天体。

不过，更小一些的天体仍会对撞击地区产生影响。2013 年 2 月在俄罗斯的车里雅宾斯克市上空发生了一次约20 米的小行星爆炸，其质量约为7000顿。爆炸冲击波损坏了建筑和玻璃，大约有1500多人受伤。更出名的是1908年的通古斯大爆炸，形成了一个约50米的陨石撞击坑，摧毁了2000平方公里的树林，可能是一颗直径60米左右的小行星爆炸引起的。

图2：主带小行星

目前人类发射的探测器已经成功造访了十几颗近地小行星，并且也已经将采集的小行星样本带回了地球。有些商业公司在计划开采小行星。在小行星防御方面也有很多尝试。2022年美国的DART飞船撞击了围绕一颗近地小行星（Didymos，“孪大星”，直径约780米）旋转的卫星小行星（Dimorphos，“孪小星”，直径约160米）。孪小星绕孪大星每12小时转一圈，撞击使得其轨道周期减小了半个小时。

回望小行星的发现和研究历史，从发现第一颗小行星到现在可以发射探测器撞击小行星，不过200年。这在整个人类的历史上只是短短的一瞬，可是却有这么巨大的跨越，真是让人惊叹不已！！！

（北京天文馆）

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