1998年3月11日世界各地的小行星天文學家收到了一個不祥的消息：關于最近發現的1997年XF11小行星的新觀測數據表明，這個半英里寬(近一公里)的天體有可能在2028年撞擊地球。這一信息來自于馬薩諸塞州劍橋的小行星中心，該中心是世界范圍內觀測和初步確定小行星軌道的儲存庫。盡管它的目的只是為了提醒那些追蹤和追蹤小行星的小型天文團體，讓他們進行更多的觀測，但這一消息很快就傳開了。大多數媒體都不知道該如何看待這一宣布，并錯誤地強調了地球注定要毀滅的前景。幸運的是，從1997年XF11開始，地球從未處于危險之中。在對現有的小行星觀測結果進行了更徹底的軌道分析之后，唐·約曼斯(Don Yeomans)和他的同事保羅·喬達斯(Paul Chodas)得出了相反的結論：2028年的撞擊基本上是不可能的。
動畫描繪了過去20年間已知近地天體(neo)位置的地圖，并以2018年1月所有已知小行星的地圖作為結尾。美國國家航空航天局的新觀測項目支持的小行星搜索小組已經發現了超過95%的近地小行星。目前已知的近地天體超過18000個，發現率平均為每周40個左右。圖片：NASA/JPL-Caltech
直到今天，我們仍然收到關于XF11影響到2028年的可能性的查詢，XF11根本不可能在當年或未來200年影響我們的星球。喬達斯知道這一點，多虧了CNEOS精確的軌道計算，利用世界各地的觀測站提交給小行星中心的觀測數據來探測和跟蹤小行星和彗星的運動。在過去的20年里，CNEOS的計算使得NASA成為這些努力的世界領導者，密切關注附近的小行星和彗星，特別是那些能夠穿越地球軌道的小行星。為所有的小行星和彗星計算高精度的軌道，并繪制它們在太陽系中的位置，它們都是向前的，可以及時探測到潛在的撞擊，向后看它們在天空中的位置，為太陽系中所有已知的小天體提供了最佳軌道圖。
映射的風險
地天體(neo)是位于軌道上的小行星和彗星，它們會進入太陽系內部，距離太陽1.21億英里(1.95億公里)，距離地球圍繞太陽的軌道大約3000萬英里(5000萬公里)。在1997年XF11的媒體狂熱表明，在與公眾溝通這些物體的近距離時，需要清晰和精確的溝通，以及“在公開聲明之前進行同行評審的重要性”。美國國家航空航天局最初的目標是在1998年完成國會的一項要求，即在10年內，對超過一公里(約三分之二英里)的近地天體進行探測和分類，至少要對其中90%進行分類。幫助達到國會目標,美國航天局總部要求噴氣推進實驗室建立一個新的辦公室，處理數據提供的國際天文Union-sanctioned小行星中心提交的小行星和彗星的觀測。
并配合天文臺由學術機構在美國，以及美國空軍太空監視資產。1998年夏天，美國宇航局建立了近地天體觀測項目，噴氣推進實驗室成為該機構對“近地天體項目辦公室”的研究數據和分析中心。2016年該辦公室改名為近地天體研究中心(CNEOS)，同時在華盛頓的NASA總部成立了行星防御協調辦公室(PDCO)。大約20年來，CNEOS一直是NASA的中心中心中心，用于精確繪制所有已知的近地天體的軌道，預測它們即將接近的軌道，可靠地評估它們對地球的影響，并將這些信息傳遞給全世界的天文學家和公眾。
預測近距離接觸和影響：崗哨和偵察
評估小行星或彗星撞擊風險的第一步也是最重要的一步是確定任何給定物體的軌道是否會穿過地球的軌道，然后確定它離我們的星球到底有多近。噴氣推進實驗室(JPL)甚至在美國航空航天局(NASA)啟動其NEO觀測計劃之前，就已經確定了一些NEO的高精度軌道，并且已經升級了其軌道模型，為小行星的位置和軌道提供了最精確的評估。世界各地的天文臺利用數字圖像對天空進行檢測，在數天、數周、數月(甚至數十年)的時間里探測移動的光點(小行星或彗星)，然后向小行星中心報告這些移動物體相對于恒星靜態背景的位置。看“一粒光如何變成一顆小行星”。隨后CNEOS的科學家們利用所有這些觀測數據，更精確地計算出一個NEO的軌道，并預測其未來數年的運動，尋找對地球、月球和其他行星的近距離接近和潛在影響。
一個名為“哨兵”的CNEOS系統在前方搜尋未來一百年內所有可能的地球撞擊可能性，每一個已知的近地天體都是如此。Sentry的影響監控持續運行，使用最新的CNEOS生成的軌道模型，結果被在線存儲。到目前為止，在大多數情況下，任何潛在影響的概率都是非常小的，在其他情況下，物體本身是如此的小——小于20米，或接近66英尺——以至于即使它們進入了地球的大氣層，它們也幾乎肯定會解體。如果哨兵發現了一個物體的潛在影響，我們就把它添加到我們的在線‘影響風險’表中，然后小行星觀察者就可以對這個物體進行優先級排序，以便進行進一步的觀察，對物體隨時間的位置測量得越多，我們就能越好地預測它未來的路徑。
在大多數情況下，新的測量結果意味著，由于軌道路徑的不確定性降低了，撞擊的可能性也被排除在外，因此物體可以從風險列表中刪除。最近CNEOS還開發了一個名為Scout的系統，為最近發現的物體提供更直接、更自動的軌跡分析，甚至在獨立的觀測站確認他們的發現之前。偵察系統晝夜不停地工作，不僅通知觀察者在任何特定時間觀察到最高優先級的物體，它還會在接下來的幾個小時或數天內立即通知行星防御協調辦公室任何可能的即時影響。最近的一個例子是2018年小行星撞擊非洲博茨瓦納的預測結果。
更多的狩獵
近年來，美國國家航空航天局(NASA)資助了更多的小行星調查，NASA的近地小行星觀測項目占近地小行星和彗星發現的90%以上。目前已知的近地天體超過18000個，發現率平均為每周40個左右。盡管1998年國會的最初目標已經被超越，而且在過去二十年中小行星的發現和跟蹤也取得了很大進展，但這項工作還沒有結束。2005年，國會為NEO觀測計劃制定了一個更加雄心勃勃的新目標——發現90%的NEO，直到更小的450英尺(140米)，并在2020年實現這一目標。這些較小的小行星如果撞擊地球，可能不會帶來全球災難的威脅，但它們仍可能造成大規模的區域破壞和生命損失，尤其是在大都市附近。CNEOS繼續改進其軌道分析工具、圖像和圖形表示能力，并更新其網站，以便迅速和準確地向PDCO、天文社區和公眾提供關于neo的最新信息。
博科園-科學科普｜文：噴氣推進實驗室
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