从“新星”到小行星带
18世纪的提丢斯-波得定则预言火星和木星之间还应有一颗行星。1801年1月1日,意大利巴勒莫的朱塞佩·皮亚齐在那里发现了一个移动的天体——谷神星,但很快因太阳光芒而失去踪迹。年轻的高斯发明了用少量观测数据计算轨道的新方法,使谷神星在次年被重新找到,这一方法于1809年成书。随后智神星、婚神星、灶神星相继被发现,威廉·赫歇尔因它们看起来像星点而称之为“asteroid”(似星体)。1867年,丹尼尔·柯克伍德解释了木星引力共振在小行星带中造成的空隙(柯克伍德空隙)。如今已知的小行星超过100万颗,但总质量只有月球的百分之几。
终结恐龙的撞击
1980年,物理学家路易斯·阿尔瓦雷茨与其地质学家儿子沃尔特·阿尔瓦雷茨等人在约6600万年前的地层界线中发现了地壳中罕见的铱异常富集,提出一颗直径约10千米的小行星撞击导致了包括非鸟恐龙在内的大灭绝。1991年,墨西哥尤卡坦半岛直径约180千米的希克苏鲁伯陨石坑得到确认,有力支持了这一假说;不过同期印度德干高原大规模火山喷发起了多大作用仍有争议。1908年,一个数十米大小的天体在西伯利亚通古斯上空爆炸,摧毁大片森林;2013年,俄罗斯车里雅宾斯克陨石的冲击波造成1000多人受伤。
探测与行星防御
小行星几乎原样保存着太阳系诞生时的物质,被称为“时间胶囊”。日本隼鸟号2005年发现糸川是一个松散的碎石堆,并于2010年首次将小行星样品带回地球;隼鸟2号2019年抵达龙宫,2020年送回样品,其中检测到氨基酸等有机物。NASA的奥西里斯-REx发现贝努表面远比预期崎岖,并于2023年带回样品。2022年,NASA的DART航天器有意撞击小行星迪莫弗斯,使其公转周期缩短约33分钟,首次证明航天器可以改变小行星轨道。中国也已发射天问二号,计划对近地小行星采样返回。目前尚未发现在可预见的未来会撞击地球的大型小行星,各国仍在持续监测近地天体。小行星与彗星的区别在于冰含量少、没有彗尾。
常见问题
- 小行星、陨石和流星有什么区别?
- 小行星是在太空中运行的天体,流星是小碎块在大气中燃烧发光的现象,陨石则是燃烧后落到地面的残余石块。大多数陨石是小行星的碎片。
- 需要担心小行星撞地球吗?
- 直径1千米以上的大型小行星大多已被发现并追踪轨道,目前没有已知会在未来百年内撞击地球的。小天体经常落下,但大多在大气中烧尽。
来源核查日期:2026-10-26
参考文献
- Piazzi, G. (1801). Risultati delle osservazioni della nuova stella scoperta il dì 1 gennajo 1801 all'Osservatorio di Palermo. Palermo.
- Gauss, C. F. (1809). Theoria motus corporum coelestium in sectionibus conicis solem ambientium. Hamburg: Perthes & Besser.
- Kirkwood, D. (1867). Meteoric Astronomy: A Treatise on Shooting-Stars, Fire-Balls, and Aerolites. Philadelphia: Lippincott.
- Alvarez, L. W., Alvarez, W., Asaro, F., & Michel, H. V. (1980). Extraterrestrial cause for the Cretaceous–Tertiary extinction. Science, 208(4448), 1095–1108.
- Hildebrand, A. R., et al. (1991). Chicxulub crater: A possible Cretaceous/Tertiary boundary impact crater on the Yucatán Peninsula, Mexico. Geology, 19(9), 867–871.
- Chapman, C. R., & Morrison, D. (1994). Impacts on the Earth by asteroids and comets: Assessing the hazard. Nature, 367(6458), 33–40.
- Fujiwara, A., et al. (2006). The rubble-pile asteroid Itokawa as observed by Hayabusa. Science, 312(5778), 1330–1334.
- Watanabe, S., et al. (2019). Hayabusa2 arrives at the carbonaceous asteroid 162173 Ryugu — A spinning top–shaped rubble pile. Science, 364(6437), 268–272.
- Lauretta, D. S., et al. (2019). The unexpected surface of asteroid (101955) Bennu. Nature, 568(7750), 55–60.
- Daly, R. T., et al. (2023). Successful kinetic impact into an asteroid for planetary defence. Nature, 616(7957), 443–447.
