一颗致命的小行星即将撞击地球吗？遇见一个可以告诉你的人

理查德·宾泽尔 (Richard Binzel) 50 多年来一直在观察天空中是否存在危险的小行星。 1995年，他提出了近地天体危害指数，后来更名为都灵等级，根据我们对小行星可能撞击地球的确定程度以及这种撞击可能造成的潜在破坏，对小行星进行从0到10的评级。

今年早些时候，当小行星 2024 YR4 撞击时，宾泽尔的天平曾备受瞩目 其等级一度达到了 3 级——这是二十年来第一颗达到如此高度的太空岩石。虽然风险已经消退，但这不会是我们最后一次需要启动都灵规模。但麻省理工学院的宾泽尔表示，我们可以放心，我们不会看到我们有生之年甚至我们的孙辈所达到的最高水平。他对 新科学家 关于小行星搜寻、毁灭性撞击的可能性以及行星防御的未来。

亚历克斯·威尔金斯：当你开始你的职业生涯时，人们如何看待小行星撞击的威胁？

Richard Binzel：我在 20 世纪 70 年代发表了第一篇论文，当时我在 [the geologist] 尤金·舒梅克（Eugene Shoemaker）知道我们在地球上看到的陨石坑都是撞击坑，所以我从小就意识到小行星撞击是一个自然过程，至今仍在太阳系中发生。

在公众看来，这是一个令人发笑的因素。舒梅克只是在做严肃的科学研究，并没有过多关注事物的公共方面，但人们喜欢 [astronomers] 克拉克·查普曼、大卫·莫里森和唐·约曼斯开始意识到谈论这个问题很重要。曾经有一本书叫 宇宙灾难 查普曼和莫里森写的 [in 1989]，这是对公众的第一次真正的治疗。阿尔瓦雷斯发现 KT边界层 [the geologic record of the Chicxulub asteroid thought to have wiped out the dinosaurs] 这可能敲响了科学界的警钟，让人们意识到现代地质史上可能发生的影响。

你们为什么提出近地天体危险指数？

有一个名为 1997 XF11 的物体，根据其初始轨道，其撞击概率非零。电子邮件刚刚成为一种事物。我和 Brian Marsden、Yeomans、Chapman、Morrison 等人在一个小型电子邮件列表中，我们正在讨论如何处理这些信息。我们想公开发布它，但我们想确保 [of the risk]。我们认为也许我们应该获得更多的数据，因为随着对该轨道的测量时间更长， [the probability of collision] 可能会消失。如果这个物体几天后就会消失，为什么还要喊狼来了呢？

马斯登决定写一篇新闻稿，就在他发出去的时候，我们发现了一些早期的观察结果，这些观察结果给出了足够的轨道： [the probability of impact was] 零。我记得 Yeomans 发来的一封电子邮件，他负责进行分析，邮件的基本内容是：“朋友们，这个数字为零。”布莱恩继续发表新闻稿，因为他认为将这个问题公之于众很重要。我们大多数人不同意，认为这是狼来了。

这让我想到，当你发现一颗具有非零撞击概率（无论多么小）的小行星时，需要某种沟通方式。只要有点耐心，我们就会获得足够的数据来消除它。如果我们发现了另一个类似的物体，我们不想保守秘密。这是我们能做的最糟糕的事情，因为这样就没有人相信你，因为他们永远不知道你没有告诉他们什么。因此，我们共同决定，当我们知道的时候，我们需要尽快告诉人们我们所知道的事情。后来，当它消失时，并不是任何人犯了错误或犯了错误，只是我们现在有了更好的信息来知道它消失了。这就是最初被称为近地天体危险指数的起源。

当时的反响如何？

恰巧在一次联合国近地小行星会议上，我首次提出了这个想法，但没有得到很好的反响。有人说我们不需要这个，因为我们可以解释经度和纬度以及轨道的升交点，我们可以很好地解释这一切。我们不需要一些简单的东西，比如小的 0-10 刻度。因此，一些天文学家的最初反应是傲慢，他们不需要这个，因为我们足够聪明，有足够的能力传达所有这些大多数人不知道的三维轨道特征。

但我坚持了下来。我再次将其带到都灵的一次会议上，我的想法是我们应该将其称为都灵量表，因为它是在会议上提出的。我不想把我的名字写在上面，因为这看起来很自负。但如果我们将其称为都灵量表，那么每个人都拥有它，并且每个人都会觉得它有用。

它是否如您所想的那样发挥作用？

我认为它会比现在发挥更多作用，但我认为这是因为发现者在立即跟踪物体方面做得很好，所以如果它们的概率非零，它们很快就会消失。

都灵规模达到1的物体已经有十几个了，没有太多消息，这很完美。这正是我们的意图。这就像里氏震级，如果你告诉加利福尼亚州的某个人明天将发生 1 级或 2 级地震，他们会继续他们的一天，对此不以为意。

未来的小行星追踪会是什么样子？

随着维拉·C·鲁宾望远镜的投入使用，近地小行星的发现率将显着提高或加速 和近地天体（NEO）巡天望远镜 上线。我们将以惊人的速度发现近地天体。其中一些的初始轨道非常不确定，我们希望将其向前推算几十年，所以这意味着它的撞击概率非零。只是需要时间才能在足够长的时间内获得足够的轨道数据，以便我们可以更准确地确定几十年后它的位置，并完全排除地球撞击的可能性。

我们可能会看到一些物体在都灵尺度上获得 4 或 5 等数字，但绝不会处于红色区域（见图）。我不认为我们会在任何人的今生，甚至在我们的曾孙辈中看到这一点。这是非常非常罕见的。但如果我们这样做了，我们有一种方法可以让人们立即知道，我应该注意还是不应该注意？

都灵量表的低端将变得如此平常，以至于我们不需要关注，或者公众也不需要关注。他们可以放心，对于这样有趣的物体，天文学家将做好他们的工作并跟踪它们并确保它们消失。都灵量表发挥了作用。

当我们看到小行星 2024 YR4 达到都灵 3 级时，系统是否按预期工作？

我的同事们做得非常出色，他们清楚而一致地一遍又一遍地说：“我们预计，当我们获得更多数据时，这个物体就会消失。”这始终是信息。如果您阅读都灵尺度类别的描述，尤其是低端尺度的描述，它表示天文学家对此感兴趣，并且我们完全期望额外的数据将排除它与地球相交的任何可能性。

我认为大多数媒体和公众感到困惑的是影响概率。他们总是很低。 （在高峰期，2024 年第四年的影响概率达到 3.1%。）影响概率开始上升，但这是当你获得更多数据时发生的自然结果。当你第一次发现一颗小行星时，你已经观察了它很短的轨迹，现在你想要将这条轨迹推断到未来几十年。有时概率数字可能会上升，但这实际上只是完善轨道和缩小窗口以确保地球根本不在其中的过程的函数。

那么阿波菲斯呢？一颗 340 米高的小行星将于 2029 年非常接近地球，但最终错过了。我们怎能如此自信？

当被问及阿波菲斯时，我给出三个答案。阿波菲斯将安全地经过地球。阿波菲斯将安全地经过地球。阿波菲斯将安全地经过地球。我们怎么知道这一点？这是一颗小行星，我们已经跟踪了 20 多年，这种跟踪包括对这颗小行星发出 ping 雷达波，从而将其位置确定在太空中数米的范围内。这颗小行星安全掠过地球的总体不确定性是，它将距地球 38,000 公里，正负 3 公里。

过去20年来，天文学家一直非常认真地对待这个天体。事实上，当它第一次被发现时，它是都灵尺度上的 4 级，是唯一达到 4 级的天体。它在那里停留的时间并不长，可能只有一周，但这个天体早在 2004 年圣诞节前后就引起了天文学家的注意。我想把它称为格林奇，因为我在小行星轨道的不同方面一直工作到圣诞节前夕，直到我的家人把我从办公室的楼下拉下来。

DART 任务让 NASA 驾驶一艘航天器撞向一颗小行星，试图改变其轨道，这感觉像是行星防御的新方向。这次任务有多重要？

DART 是我们作为一个物种走向成熟的一步，我们不再完全受空间的摆布。 DART 只是证明我们可以瞄准一个物体并对其轨道产生相应的影响。我认为这是人类的关键时刻。它说：“等一下，伙计们，如果我们需要做一些事情来减轻即将到来的小行星的影响，只要有足够的时间，我们就有能力做到这一点。”

你经常听到人们仍然谈论发现一颗巨大的小行星并消灭人类的风险。从您开始到现在，这种风险发生了怎样的变化？

我们正在工作。这不是一个大问题。这不是一个重大威胁，但我们现在有能力理解它。就我个人而言，作为一名在该领域工作了 50 年、很大程度上得到公共资金支持的科学家，我感到有道德责任去推动这样的想法：因为我们现在有能力发现任何严重的小行星威胁，所以我们有道德义务这样做。否则，我们就没有履行科学家的职责。

换句话说，如果明天我们对一个只要我们十年前建造望远镜就可以发现的物体感到惊讶，那将是科学史上的一次史诗般的失败。这是唯一让我对小行星保持清醒的事情：不知何故我们还没有完成我们的工作。

看到维拉·鲁宾和近地天体测量员上线是巨大的进步，我们终于到了完成彻底调查并确保未来几十年或几个世纪不会出现迫在眉睫的小行星威胁的时候了。因为我们现在有能力得到答案。我们有责任走出去并得到答案。