彗木相撞（彗木相撞）

觀(guān)測

蘇梅克-列維9號彗星在1994年撞擊木星，這是人類(lèi)首次觀(guān)測到太陽(yáng)系內與行星有關(guān)的天體相撞事件，蘇梅克-列維9號彗星體積較大，如果撞擊地球，那么地球上的生命將不復存在，僅僅在木星上所留下的撞擊痕跡和能量都是地球所不能承受的。當時(shí)美國宇航局的伽利略號探測器對撞擊事件進(jìn)行了觀(guān)測，圖中顯示的就是蘇梅克-列維9號彗星撞擊木星的情景，其一個(gè)最大塊的碎片正在撞擊木星。撞擊發(fā)生后火球從木星的南半球升起。

在1994年7月16日至22日之間，蘇梅克-列維9號彗星的碎片相繼進(jìn)入木星的大氣層，美國宇航局組織了龐大的空間望遠鏡“艦隊”對這起事件進(jìn)行觀(guān)測，伽利略號飛船雖然拍攝到彗星撞擊的一刻，但是其還在飛往木星的途中，大約還有一年半的時(shí)間才能抵達木星，因此該飛船的拍攝位置相比較于陸基望遠鏡而言要好一些。與伽利略飛船相呼應的是旅行者2號探測器，其距離木星大約37億英里，接近60億公里，主要通過(guò)紫外光譜和行星射電觀(guān)測儀對彗星撞木星事件進(jìn)行觀(guān)測。

原因

木慧相撞

木星不僅“碾”碎了彗星，也改變了它的軌道。就在SL9被發(fā)現之后不久，天文學(xué)家們作出了準確的預報，不僅預報了它撞向木星將是不可避免的，也告訴了我們撞擊的時(shí)間和撞在木星上的位置等。撞擊事件準時(shí)發(fā)生了，當時(shí)，由21塊碎片組成的“宇宙列車(chē)”已長(cháng)達500萬(wàn)千米以上，其中半數以上的碎塊的直徑都超過(guò)了2千米。最大的碎塊的直徑大約是35千米，它是第一個(gè)撞上木星的。撞擊產(chǎn)生的瞬間溫度在3萬(wàn)攝氏度以上，也許達到了5萬(wàn)攝氏度，撞擊處的直徑相當于地球直徑的80%，撞擊處周?chē)暮诎吒鹊厍虼蟮枚唷＿@一切說(shuō)明木星受到了重重的一擊。木星上空竟有3個(gè)月還彌漫著(zhù)這次撞擊所發(fā)出的塵埃。

這次彗木相撞的撞擊點(diǎn)正好在相對于地球的背面陰暗處，人們在地球上無(wú)法直接觀(guān)察到撞擊的情況。但是木星周?chē)?6顆衛星和兩道暗淡的光環(huán)，科學(xué)家們可以觀(guān)察到撞擊對木星的衛星和光環(huán)產(chǎn)生的反光效應。此外，木星的自轉周期為9小時(shí)56分鐘，眾多的撞擊點(diǎn)可以隨著(zhù)木星的快速自轉運行到面對地球的位置，使人類(lèi)每隔20分鐘左右就能觀(guān)察到撞擊后出現的蘑菇狀煙云和其他效應。

當時(shí)，全世界都在關(guān)注這項千年難遇的天象奇觀(guān)，正在太空中運行的空間望遠鏡和“伽利略號”木星探測器等，也都投入了觀(guān)測，獲得了大量第一手資料。

7月17日凌晨4時(shí)15分，南非天文學(xué)家首先觀(guān)測到蘇梅克-列維九號彗星的第1塊，也是最小的一塊撞擊木星的景象。撞擊沒(méi)有引起燃燒，碎片為木星大氣層吞沒(méi)。

當天傍晚18時(shí)30分，在上海佘山天文臺，我國第二大口徑（1.56米）的天文望遠鏡攝下了第一張木衛1的照片。19時(shí)36分20秒和19時(shí)43分32秒，成功地觀(guān)測到彗星第4塊碎片撞向木星，木衛1號兩次增亮，亮度增強了8倍。碎片接觸大氣層的摩擦和碎片的撞擊產(chǎn)生的火球使木衛一兩次閃亮。

過(guò)程

午夜23時(shí)15分，木衛一又一次閃亮：第5塊彗星碎片撞了上來(lái)。與此同時(shí)，美國科學(xué)家稱(chēng)他們已觀(guān)測到5塊碎片撞入木星，雖然這些碎片是21塊中較小的，但在木星表面造成了相當于10億噸TNT炸藥的破壞創(chuàng )面。

18日3時(shí)30分，美國夏威夷冒納凱阿火山頂上的全球最大的天文望遠鏡記錄了彗星最大的碎片（第7塊）撞擊木星的經(jīng)過(guò)。該碎片直徑32公里，撞擊釋放了相當于2.5萬(wàn)億噸TNT炸藥的能量，產(chǎn)生的亮度超過(guò)了木星整體。美國馬里蘭大學(xué)的女天文學(xué)家露西·麥克法登說(shuō)：這塊碎片巨大的沖擊力造成的痕跡十分明顯，其落點(diǎn)上空出現了由塵云構成的拋物面。

19日凌晨3時(shí)26分，直徑與第7塊相近的第8塊碎片以每秒60公里的速度飛速而來(lái)產(chǎn)生的能量（6萬(wàn)億噸TNT）相當于地球上所有核武器爆炸能量的幾倍，產(chǎn)生的亮度瞬間超過(guò)了整個(gè)木星，引起的拋物面般灰云達地球般大小，劇烈的爆炸造成的瞬間溫度約30000℃。

19日晚6時(shí)30分，最強烈的碰撞發(fā)生了！第9塊碎片與第7塊大小相仿，巨大的創(chuàng )面位于木星南半球東北緣，留下的暗斑直徑達3萬(wàn)公里。撞擊產(chǎn)生的能量相當于2.5億顆廣島原子彈。澳大利亞天文學(xué)家觀(guān)測到，撞擊產(chǎn)生的巨大火球與隨之爆發(fā)出的余輝范圍達3個(gè)地球那么大。美國天文學(xué)家指出，撞擊改變了木星的基本外觀(guān)，并在木星表面形成了黑色疤痕。"疤痕"中有多種氣體混和物和大量塵埃粒子。

21日，發(fā)生最壯觀(guān)的一幕：第14、15、16塊碎片于4時(shí)起相隔10小時(shí)撞擊在同一地區。第14塊碎片以每小時(shí)21萬(wàn)千米的速度墜向木星，隨之產(chǎn)生的火球上升到數百千米的高空。第15號彗核撞向木星大氣縱深處，火球上升到2000公里的高度，塵云直徑相當于地球的3倍。第16塊碎片碰撞產(chǎn)生的亮度是第14塊的2倍，并產(chǎn)生了持續15分鐘的爆炸。

21日晚11時(shí)04分，上海佘山天文臺觀(guān)測到的木星已傷痕累累，各個(gè)撞擊創(chuàng )面直徑超過(guò)1萬(wàn)公里，其中最大的直徑估計有3萬(wàn)公里，其容積大大超過(guò)地球體積（地球直徑為13000公里），與此同時(shí)，木星周?chē)哪炯y型云層出現紊亂。

22日下午4時(shí)6分，最后一塊碎片落地，這最后的一"吻"，使歷時(shí)6天的千年萬(wàn)載難遇的天象奇觀(guān)隨之落幕。美國芝加哥大學(xué)兩位天文學(xué)家利用設置在南極地區的望遠鏡觀(guān)察到，撞擊木星南半球產(chǎn)生的火球亮度已遠不如以前。通過(guò)光譜分析，證實(shí)了木星及其大氣層中含有硫、氨、硫化氫等分子，但沒(méi)有找到預想中的水。

此次撞擊釋放的總能量為二戰時(shí)美軍投放在廣島的原子彈能量的10億倍。初步觀(guān)測表明，彗星碎片的撞擊已改變了木星的外貌。留下4個(gè)直徑幾萬(wàn)公里的深坑，其直徑是地球的幾倍。木星的云層留下了黑色疤痕，這疤痕需很長(cháng)時(shí)間才能消去。強烈的爆炸已使木星大氣層的氣流和成分發(fā)生變化。由于木星與地球的平均距離約6.3億公里，彗木相撞所釋放的巨大能量及木星大氣與表層的環(huán)境巨變，對地球與近地空間環(huán)境幾乎沒(méi)有影響。但如果設想木星上具有生命及其生態(tài)系統，如果木星上也有人類(lèi)文明，如果這次撞擊發(fā)生在地球上，6500萬(wàn)年前恐龍滅絕的災變事件又會(huì )再現。^[1]