中原標準時間3月12日淩晨5點23分，一顆直徑約2米的小行星2022 EB5闖入地球大氣層，在冰島附近海域上空解體爆炸。這是人類有史以來第五次提前預警小行星闖入事件，前4次都是由美國望遠鏡系統發現，這次是由位于匈牙利、編号為K88的雙魚座天文台發現。
那麼，此次小行星闖入預警是怎樣做到的？我們約請中國科學院國家空間科學中心研究員李明濤為大家作介紹。
需要一點運氣的發現
2022年3月11日，一個再平凡不過的晚上，在匈牙利布達佩斯附近的雙魚座天文台，天文學家克裡斯蒂安·薩爾内茨基在當地時間晚上7點準備開始一整夜的巡天觀測。他的目标是尋找那些來自太空中的危險小行星。
這是一項需要一點運氣的工作。因為天文學家不知道這些太陽系的“小不點”會在什麼時候、從哪個方向飛過來。是以克裡斯蒂安·薩爾内茨基隻能把夜空劃分成一個個小格子組成的天區，就像棋盤或者漁網一樣，然後利用他的望遠鏡對這些“網孔”進行逐個掃描觀測。如果運氣好，他會在這塊天區中發現一顆移動的小行星，如果他足夠幸運，趕在别的望遠鏡之前發現這顆小行星，他就會擁有這個小行星的命名權。
這并不容易，因為他的裝置是1台0.6米口徑的施密特望遠鏡。衡量望遠鏡觀測能力的一個關鍵名額是其口徑，口徑越大，收集光線能力越強，越能在更遠的地方發現更暗弱的小行星。相比美國的卡特琳娜巡天系統（3台望遠鏡，最大口徑1.5米，年發現量世界第一）、泛星計劃望遠鏡系統（2台望遠鏡，口徑1.8米，年發現量世界第二）和地球撞擊臨近告警系統（4台望遠鏡，口徑0.6米，年發現量世界第三），雙魚座天文台的望遠鏡在觀測口徑方面并不占據優勢。但也并非完全沒有機會，因為美國的望遠鏡大部分部署在美國本土和太平洋上的夏威夷島。雙魚座天文台位于東歐，在地理位置上正好可以與美國開展“接力”觀測。
比如此時，美國的本土和夏威夷島的望遠鏡還處于白天呢。性能再強大的光學望遠鏡在白天也隻能“趴窩”，因為白天耀眼的陽光會将小行星十分微弱的信号淹沒，就像我們白天看不到星星一樣，光學望遠鏡在白天也看不到小行星。“個頭”較大的小行星大部分在很遠的地方被美國那些大口徑的望遠鏡提前發現了，但總還有一些小尺寸的漏網之魚。這些“小家夥”們太小了，他們反射的太陽光過于暗弱，隻有在臨近地球前，才可能被望遠鏡看到。美國望遠鏡在白天睡大覺，而這正是雙魚座天文台發揮用武之地的好機會！
畢竟這類小行星并不多，克裡斯蒂安·薩爾内茨基并沒有太多期待。他像往常一樣制定觀測計劃，對那些天區格子進行逐個掃描。在當地時間8點24分（格林尼治時間7點24分）的時候，他發現一個亮度約17等星的移動目标——有條“魚”上鈎了。克裡斯蒂安·薩爾内茨基很清楚這條“魚”的運動速度，多年的觀測經驗讓他相信，這條“魚”一旦咬鈎就不可能從“漁網”中逃脫，是以他并沒有中斷觀測計劃，而是讓望遠鏡繼續掃描後面的天區格子。
半小時後，克裡斯蒂安·薩爾内茨基完成了預定的觀測計劃。當他調動望遠鏡再去找那條“魚”時，他驚訝地發現“魚”不見了。難道這條“魚”遊得特别快？克裡斯蒂安·薩爾内茨基很快在原本預計位置的北面天區發現了這條“魚”，還有它在天空遊動時劃過的“尾迹”。顯然，這不是一條尋常的“魚”，這是克裡斯蒂安·薩爾内茨基多年觀測生涯中沒有發現過的。這條“魚”的遊動速度顯然超出了絕大部分的小行星。
克裡斯蒂安·薩爾内茨基最開始認為，這是一顆人造物體，或許是運作在地球大橢圓軌道上的廢棄火箭末級，否則它不可能“遊動”這麼快！然而，緊接着，一個不可思議的想法出現在他的腦海裡：這會不會是一顆将要撞擊地球的小行星？如果它不是一顆人造物體，就一定是一顆将要撞擊地球的小行星。因為隻有将要撞擊地球的小行星才可能移動這麼快！
克裡斯蒂安·薩爾内茨基将望遠鏡觀測圖檔的坐标輸入到軌道計算軟體中。軟體提示：撞擊！格林尼治時間2022年3月11日21時22分，北緯70.263°，西經9.88809°。也就是說，距離這顆小行星撞擊地球隻有1個半小時了！
匈牙利布達佩斯雙魚座天文台
一波三折後成功觸發預警
克裡斯蒂安·薩爾内茨基無數次夢想，希望有一天他能發現一顆撞擊地球的小行星，但他從來不相信自己能真正做到。
通過亮度和速度來判斷，這顆小行星可能隻有幾米，會在大氣層中燒蝕解體，不會對人類造成任何威脅。這也是人類有史以來，第五次在小行星撞闖入擊地球前，預警到小行星闖入事件。此前4次分别是2008 TC3、2014 AA、2018 LA和2019 MO，全部由美國望遠鏡發現。從發現到撞擊地球至少有8小時時間。但這一次隻有兩個小時，如果排除掉确認小行星耗費的半小時，僅有1.5小時。
克裡斯蒂安·薩爾内茨基激動萬分，他已經将資料上傳到國際小行星中心的待确認天體頁面。國際小行星中心是國際天文學會支援的機構，依托哈佛大學史密松天體實體台運作，是全球小行星觀測的資料樞紐，負責彙聚全球觀測資料，并引導全球觀測者對剛發現的小行星進行跟蹤測量，以便盡快确定小行星的軌道。與此同時，他還試圖将觀測資料發送到小行星觀測社群，以便将這個“大事件”第一時間告知國際觀測同行。匆忙中，他寫錯了郵件位址，最終郵件沒能被發送到小行星觀測社群。
幸運的是，克裡斯蒂安·薩爾内茨基上傳到國際小行星中心的資料，觸發了歐洲空間局的“海貓”小行星撞擊評估系統和美國宇航局“偵察兵”小行星撞擊評估系統。根據最初的4次觀測資料，這顆小行星撞擊地球的機率約為1%。1個小時後，格林尼治時間20時25分，克裡斯蒂安·薩爾内茨基上傳了10次最新的觀測資料，撞擊機率上升到100%。在正式确認這顆小行星會撞擊地球大氣層後，“海貓”系統将警報資訊發送給歐洲近地天體協調中心，“偵察兵”系統将消息通報給美國宇航局近地天體研究中心和行星防禦協調辦公室。
“偵察兵”系統預計小行星将于格林尼治時間21時23分隕落在挪威簡梅耶島西南方向140公裡處的海洋中，随後超音波傳感器觀測資料也證明了撞擊時間和撞擊地點。爆炸地點在海洋無人區，是以沒有獲得任何光學資料。
根據光學和超音波觀測資料估計，這顆小行星尺寸約2米，撞擊地球的能量相當于約4000噸TNT炸藥。由于絕大部分能量通過解體爆炸在高空釋放，這顆小行星沒有對地球上的生命财産造成任何損失。最終這顆小行星被命名為2022 EB5，這是人類第五次成功預警小行星撞擊地球事件，也是歐洲第一次預警小行星撞擊地球事件。
這類2米尺寸的小行星數量極其龐大，可能每個月都會撞擊地球，形成耀眼的火流星事件。由于尺寸小、亮度暗弱，往往隻有臨近地球前幾個小時，才有機會利用光學望遠鏡發現它們。不過這類小行星危險不大。行星防禦領域主要關注等效直徑幾十米尺寸以上的近地小行星。
不可不知
小行星預警盲區怎麼破？
那麼，目前世界上對于防範近地小行星來襲都做了哪些工作？
等效直徑大于140米的近地小行星，撞擊地球可引發區域級危害，其理論數量約2.4萬顆，目前發現完成率約為40%。依托先進的地基光學望遠鏡能夠在上億公裡距離提前監測到這類大尺寸小行星，因而可以通過普查編目的方式對其進行長期預警，預警時間可達年級、十年級甚至百年級。在發現這類小行星後，可通過光學望遠鏡和雷達對其進行跟蹤測量，确定其高精度軌道資料資訊，計算小行星撞擊地球的可能性，即撞擊機率。結合小行星的光譜和雷達測量，推斷小行星的材質類型（碳質、岩石質和金屬質），進一步評估其危險等級，為實施有效的在軌處置提供支援。
直徑幾十米級的近地小行星，撞擊地區可引發城鎮級、甚至大型城市級危害，其理論數量高達數百萬顆，目前發現量不足3%。由于其數量龐大、反光暗弱，短時間内難以将其全部普查編目完畢。是以應當發展臨近告警系統，在小尺寸小行星撞擊地球前一定距離範圍内（比如750萬公裡），建構臨近告警圈，對其實施臨近告警，為疏散地面人口、實施有效救援提供支援。
地基光學望遠鏡由于大氣、光照等因素影響，無法對來自白天方向的小行星進行觀測，存在白天方向的預警盲區。天基監測具有全天時、全天候的優勢，通過優選深空軌道，可以為預警地基盲區小行星提供有效手段。近期中國科研人員在行星科學領域知名期刊《Icarus》發表文章，提出在地球軌道前方約千萬公裡處部署望遠鏡，在地球前方為地球護航，提前預警從白天方向撞擊地球的小尺寸小行星。
2021年4月24日，在中國航天日開幕啟動儀式上，國家航天局局長張克儉在緻辭時指出，面向未來，中國将建構近地小行星防禦系統。相信未來，中國将為預警和處置近地小行星撞擊威脅貢獻更多中國智慧、中國方案和中國力量。