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在城市交通中,如果所有汽车都各行其道,不随意变线,不抢行、快行,是不会发生撞车事故的。与此类似,如果每颗小行星都在自己的轨道上运行,不会与其他小行星或地球相撞。但情况不是那么简单,小行星在围绕太阳运行时,除了受到太阳的引力之外,还要受到大行星的作用力,此外还要受到阳光的作用力。这些作用力都可以使小行星的轨道发生变化,在一定的条件下,就可能发生“撞车”事故。许多近地小行星在金星和地球附近飞越,每次飞越都会使轨道发生很大的变化,这是导致这些小行星轨道不确定性的重要因素。另外“亚尔科夫斯基”效应(Yarkovsky effect)对小行星的轨道也有明显的影响。当小行星吸收阳光和释放热量时,会对自身产生一个微小的推动力,进而影响轨道。根据对小行星 6489 Golevka 的观测,从 1991 年到 2003 年间,位置比预期值移动了 15 千米。由于对大多数小行星的表面特征不了解,目前难以确定某个小行星“亚尔科夫斯基”效应的大小。因此需要对小行星进行就近观测或取样返回探测。上页图中给出贝努小行星经受的“亚尔科夫斯基”效应。由于小行星逆向自转,热辐射作用像是火箭发动机,使得贝努的轨道运动速度变缓,导致小行星从现在的轨道向内漂移。
焦维新,北京大学地球与空间科学学院教授、中国空间科学学会空间探测专业委员会副主任、中国科学院老科学家科普演讲团成员。中央电视台、香港凤凰卫视以及央视网等新闻媒体太空节目访谈专家,每年为中小学作近百场科普讲座。所著《青少年太空探索科普丛书》(第 1 辑)列入“十二五”国家重点图书出版规划项目和2017 年度国家出版基金资助项目。
对地球来说,小行星是既神秘又危险的存在。它们大小不一,形状各异,有的长得像土豆,有的富含各种宝藏;它们跟地球一样绕着太阳转,有的还会跟地球轨道相交。《话说小行星》将与读者一起,走近小行星,认识小行星,回答读者关于小行星的疑问,包括什么是主带小行星、近地小行星;小行星撞击地球的可能性及防御措施;小行星的资源构成和开采措施;小行星探测的历史、现在和未来。
■ 第 1 章
认识小行星
002 什么是小行星?
014 主带小行星
025 近地小行星
032 为何关注小行星?
■ 第 2 章
近处看小行星
042 最大的小行星
050 最亮的小行星
054 不规则的小行星
056 近地小行星真面目
■ 第 3 章
小行星撞击地球
068 不是空穴来风
079 危险仍然存在
084 撞击风险有多大
089 十大完善措施
■ 第 4 章
小行星资源
100 小行星有哪些资源?
113 计划与行动
118 典型小行星介绍
■ 第 5 章
小行星探测
124 人类探索小行星的脚印
141 探索太阳系的黎明
146 未来的小行星探测
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