对于地球上的人类来说,最可怕的末日现象之一可能就是地球被快速移动的巨大彗星或小行星碰击。这样的天体会以巨大的力气碰击地球,以至于形成毁灭性的灾祸,就像2013年的车里雅宾斯克事情或1908年的通古斯事情那样,可能会形成数百万人逝世,并形成数十亿美元的财产损失。更大天体对地球碰击产生的影响可能更大,比如大约6500万年前形成恐龙灭绝的那次。
尽管如此,地球所经历的碰击依然无法与木星混为一谈,后者是太阳系中受天体碰击次数最高、受影响也最大的天体。那么,为何木星会成为一再碰击的“靶子”,这是由于其质量太大的缘故吗?毕竟,木星的质量相当于太阳系中所有剩下行星、卫星、小行星、柯伊伯带和奥尔特云的总和。换句话说,木星只是由于它是太阳系中最大的方针而被一再碰击吗?
碰击木星事情层出不穷
2016年3月17日,两名业余天文学家格利特·科恩鲍尔(Gerrit Kernbauer)和约翰·麦克隆(John Mckeon)碰巧在观测木星并记载成像数据时,发现这颗气态巨星的边际出现过一道令人惊奇的亮光,而唯一能发生这种亮光的原因便是发生了碰击事件。尽管亮光比其他现象更简单遭到重视,比方最近对月球的碰击,但木星不只比其他行星遭到的碰击次数更多,而且比太阳系中任何已知天体遭到的高能碰击也更多。
1994年6月,苏梅克-列维9号彗星(Shoemaker-Levy 9)解体并与木星相撞,得益于对引力的理解,科学家们提早1年就已经预测到该事情。虽然这些碎片与木星的磕碰持续了6天,但它们使木星外表陷入黑暗长达数月时间。在分裂成20多块碎片之前,原始彗星的直径大约为5公里,这与撞击地球、导致恐龙灭绝的那个天体差不多巨细。
2009年7月,业余天文学家安东尼·韦斯利(Anthony Wesley)在木星上发现了与地球巨细适当的黑点。这个黑点很可能是由直径在200公里到500公里的小行星碰击形成的,其开释的能量可能是通古斯事件的数千倍。
在2010年前后,木星碰击事情好像十分频繁。2010年6月,韦斯利与克里斯托弗·戈(Christopher Go)分别观察到木星碰击事情。虽然亮光只持续了两秒钟,但碰击木星的天体质量约有500到2000吨、直径在8到13米之间。据称,木星可能每年都会被几个这种大小的天体碰击。
仅仅几个月后,也就是2010年8月,木星上又发生了撞击事件,造成了规模稍小、强度较低的闪光,但其释放的能量可能与车里雅宾斯克事件相差无几。鉴于科学家目前对木星的了解,我们实际上可以开始对撞击它的物体进行分类。
还有很多其他的撞击事件:2012年9月,丹·彼得森(Dan Petersen)在木星上观测到另一次“闪光”,天文学家乔治·霍尔(George Hall)甚至捕捉到了它的视频。科学家们确定撞击天体的大小与2010年8月的那次大致相同,直径小于10米。最近几年,比如2016年3月、2018年5月和2019年8月,木星都曾遭到天体撞击,袭击者的直径介于8米到20米之间。
木星体积太大最显眼?
很可能其他行星也会受到撞击,但是所有的数据都表明,木星受到撞击的频率比任何其他行星都要高。这到底是为什么?
毫无疑问,你首先要考虑体积因素。当我们讨论任何行星受到撞击的频率时,最简单的估计是把三个因素叠加起来:撞击天体(彗星、小行星、流星等)的速度、可以相互作用的天体数量密度以及它们可能撞击的横截面。
经过木星与地球的彗星和小行星的速度几乎完全相同,它们的密度也大致相同。由于木星离小行星带更近,所以遭遇小行星撞击的可能性更高。但是横截面却大不相同:木星的直径大约是地球的11.2倍,这意味着它的横截面大约是地球的125倍。
然而,更大的撞击频率不能仅用体积大小和横截面来解释。2009年对木星的撞击来自比美国亚利桑那州巴林杰陨石坑更大的天体。据估计,这类撞击在地球上大约每隔1万到10万年才会发生一次。单就其体积而言,科学家们预计这种规模的撞击木星每100年也不会遇到一次。然而,在过去的25年里,我们已经看到了木星遭到至少2次大规模撞击。
这表明了另一个令人不安的事实:如果地球被这些体型庞大的天体撞击的频率与木星同样高,那么我们不仅每100年就会看到巴林杰陨石坑规模的撞击,而且灭绝级别的事件发生的频率将是实际发生的数千倍!
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