2021年人類發現了多少近地小行星？
2022年01月06日
2021年，近地小行星發現數量再創紀錄，年度發現數量首次超過3000顆大關，達到3095顆。與此同時，近地小行星發現總數量達到27834顆，逐漸逼近28000顆大關。
那你知道，
近地小行星發現誰執牛耳？
還有可能導致全球級災難的漏網之魚嗎？
哪種類型的近地小行星發現數量最多？
地球哪個月份最危險？
2021年，近地小行星年度發現數量首次突破3000顆大關，達到3095顆。
這其中排名前四的望遠鏡分別是：
1408顆，發現占比45.5%；1286顆，發現占比41.6%；163顆，發現占比5.3%；11顆，發現占比227顆，發現占比在過去10年中，卡特琳娜已經奪取了7次冠軍。其餘3次都是以微弱劣勢，屈居泛星計劃望遠鏡之後。考慮到卡特琳娜並不突出的口徑，不可謂不是一個奇跡。
泛星計劃望遠鏡自服役以來，一直表現突出，與卡特琳娜望遠鏡互為瑜亮，奪取了3次冠軍，7次亞軍。
而地球撞擊末端告警系統 （ATLAS），則完全走了另外一條路，其放棄了深度巡天的想法。利用小口徑（60cm）、多設備（2台服役，2台在建）、超大視場（幾十平方度，而卡特琳娜和泛星計劃望遠鏡的視場為幾平方度）、快速重訪能力（2天可視天區重訪，而卡特琳娜和泛星計劃望遠鏡重訪要10天左右）、低成本（僅數百萬美元），走出一條與眾不同差異化的道路：只看臨近地球的小尺寸小行星。
如果說卡特琳娜和泛星計劃意在遠距離（幾千萬至億公裏之外）發現直徑140米以上的小行星，地球撞擊末端告警系統（ATLAS）則意在發現大量直徑幾十米的暗弱小行星。這些小行星數量極其龐大，非常暗弱，在遠處是極其難以發現的。但當這些小行星臨近地球的時候，其亮度會迅速增加，小口徑望遠鏡也能夠看到它們。但機會是轉瞬即逝的，這些小尺寸小行星可能馬上離開地球飛向深空，也可能馬上撞擊地球。像卡特琳娜和泛星計劃望遠鏡10天左右的重訪時間，無疑會有很多漏網之魚。
地球撞擊末端告警系統（ATLAS）就是跟在卡特琳娜和泛星計劃望遠鏡後面撿漏，用大視場快速覆蓋可視天區，盡可能地發現這些漏網之魚。難怪人家名字自信地叫地球撞擊末端告警系統。其實也可以說，它是一個撿漏王。
地球撞擊末端告警系統（ATLAS）這種差異化發展理念效果非常好，以極低的成本（數百萬美元），連續5年居於全球第三。卡特琳娜、泛星計劃望遠鏡、地球撞擊末端告警系統構成一個深度、廣度、頻度兼具的體系。
直徑公裏級的近地小行星能夠導致全球級災害，理論上編目完成率已經超過了95%。但仍然存在漏網之魚。
2021年，共發現了5顆直徑公裏級的近地小行星，總數量達到889顆。而理論上，直徑公裏級近地小行星大概930顆左右。意味著，還有40+顆直徑公裏級近地小行星尚未被發現。這些小行星分布在什麼軌道上？為什麼沒有被發現？
Tololo這五顆公裏級小行星，無一例外，都是高傾角近地小行星，傾角分別為20,30.6,31.9,36.5和47度。也就是說它們大部分位於遠離黃道面的位置，而我們的望遠鏡，在掃描策略設計時，大部分只考慮黃道面附近，因此黃道面外存在漏網之魚。其中3顆為地外型，1顆為地內型，這兩種類型對人類都沒有威脅。僅有1顆為外叉型，即Apollo型，而這顆小行星預計100年後才會飛臨地球，屆時距離地球仍然有幾百萬公裏。
對了，地球撞擊末端告警系統（ATLAS）不僅能撿漏幾十米級小尺寸小行星，也能發現公裏直徑小行星。
實際上，對人類威脅最大的還是直徑140米級近地小行星。在這方面，泛星計劃是冠軍，發現了256顆，發現占比為55.5%；意味著，泛星計劃望遠鏡在直徑140米小行星發現方面能力更強，這是合理的，畢竟其口徑最大（兩台1.8米）。
亞軍為卡特琳娜，發現了132顆，發現占比為28.6%；意味著卡特琳娜是一個全能王，大小通吃。
季軍是地球撞擊末端告警系統（ATLAS），人家還發現了32顆直徑140米級小行星，發現占比6.9%，真可謂物美價廉。撿漏王名不虛傳。
直徑大於140米、與地球最小軌道交會距離小於750萬公裏的小行星也被稱為潛在威脅小行星（PHA）。這類小行星撞擊地球，可能摧毀一個中小型國家，是人類重點防範的對象。在2021年，發現了90顆潛在威脅小行星。
但實際上，即使是直徑20米小行星也可能導致顯著傷害。比如2013年，俄羅斯車裏雅賓斯克事件中，一顆直徑18米的小行星在俄羅斯車裏雅賓斯克上空30公裏高空爆炸，當量約30顆廣島原子彈，導致了接近1500人受傷，3000棟房屋受損。如果發生在人口稠密地區或者空爆高度更低，後果將更為嚴重。
哪些類型的近地小行星發現數量最多？根據近地小行星軌道與地球軌道關系，可以將近地小行星分為Amor型、Apollo型、Aten型和Atira型。
Amor型，可以簡稱為地外型，位於地球軌道外側，與地球軌道無交叉；
Apollo型，可以簡稱為外叉型，主要運行在地球軌道外側，但近日點在地球軌道內側，可能撞擊地球；
Aten型，可以簡稱為內叉型，主要運行在地球軌道內側，但遠日點在地球軌道外側，可能撞擊地球；
Atira型，可以簡稱為地內型，位於地球軌道內側，與地球軌道無交叉。
截至2022年1月1日，人類共發現27834顆近地小行星。
10125顆，占比36.4%；2021年新增發現1822顆，新增占比32%。Apollo型發現了15521顆，占比55.8%，這部分是發現占比最多的小行星；2021年新增發現1822顆，新增占比58.9%。
2161顆，占比7.8%；2021年新增發現279顆，新增占比9%。Atira型發現了27顆，占比0.1%；2021年新增發現5顆，新增占比0.16%。
可以看出，新發現占比中Apollo型，即外叉型稍多。
哪個月份地球最危險？
發現小行星最多的月份集中在秋季，10月份達到頂峰，單月數量為400顆；也許是因為秋高氣爽，晴天率比較多。
發現小行星最少的月份集中在夏季，7月份達到極小值，單月數量為128顆；可能跟夏季正值亞利桑那州雨季，卡特琳娜望遠鏡趴窩有關。
一方面說明選址很重要，晴天率是選址的一個重要指標。另一方面也說明，7月份可能是全球最危險的時候。因為此處北半球大部分地區處於雨季，小行星可能乘虛而入。當然，如果未來，可以將望遠鏡放到天上，就可以不受天氣因素影響。
又到總結的時候了，還是不得不說一句：在近地小行星發現這個領域，美國基本等於藍星能力總和。所有其他國家加起來，也不過是美國的零頭。
除了需要防禦小行星帶來潛在威脅外，小行星在未來還可能是可以開發利用的資源。如果我們在小行星發現領域無所作為，怎麼能指望未來能在星辰大海開發中引領潮流呢？
最後，請關注近地小行星防禦、探索和開發，支持中國的近地小行星防禦、探索和開發事業！
再忙，也要記得仰望星空！
來源：行星防禦與利用
