据外媒报道，2015年10月31日，堪比足球场大小的小行星2015 TB145从地球旁边掠过，并与月球擦肩而过。虽然这颗小行星不会与我们的地球相撞，不过，在万圣节这天经过我们家门口的这个“捣蛋鬼”也许会带给人们一次难得的观测机会。
1. 庞大的小行星家族，给我们带来什么？
从地球的空间环境来看，主要有两个小行星空间分布区域，一是位于火星与木星之间的主带小行星，约有超过100万颗尺度为近百米到800公里大小的小行星，做近似圆轨道并与太阳系八大行星同向的绕日公转运动，距离太阳为2.2~3.6个天文单位（一个天文单位为地球与太阳的平均距离，等于1.496亿公里）；另一个是近地小行星，目前已登记在册的近地小行星约有13000颗。小行星大多具有岩石结构，部分含有丰富的矿藏结构。随着人类科学技术的进步，特别是空间技术和机器人技术的发展，开采小行星的矿藏并带回地球有望成为现实。事实上，根据美国宇航局(NASA)喷气推进实验室（JPL）过去几年来用雷达天文观测技术对部分近地小行星的探测，已成功测得了这些小行星物理学的和运动学的参数，并计划于2019年~2020年发送机器人空间飞船到2008EV5小行星，采集近30吨岩块并带回地月系空间作为科学研究与分析的样本。
2. “幽灵”小行星的真实身份是什么？
“幽灵”小行星，正式名字2015 TB145，于2015年10月10日被美国宇航局近地小天体监测项目组发现，是一颗290~650米大小的天体，天文学家会对它开展近距离的观测研究，弄清其真实的结构与大小、以及是否有自转等参数。
3. 小行星如此近距离飞掠地球，这种现象常见吗？
2013年，美国宇航局公布了截至2013年初已知有潜在危险的1400颗近地小行星的绕日轨道运动分布图，其中相当一部分小行星的近日点可到达水星和金星的绕日轨道之内，它们大多是从上述主带小行星的绕日轨道运动中由于受大行星（例如木星、地球）的引力摄动而改变了其原来的运动轨道，闯入到近地球的空间附近，也有部分是天体间相互碰撞后形成的碎块。由此可见，在近地小行星的轨道运动中，近距离飞掠地球的情况绝不是个例。
4. 肉眼可以观测到小行星“亲密接触”地球吗？
在夜晚大气透明度较理想的条件下，人眼能看到最暗星的星等为Mv=6.0等，称为目视极限星等，Mv大于6等的星，通常人眼就不易看到，除非在大气透明度很理想的条件下，视力1.5的人眼能看到Mv=6.5星等的天体。自望远镜发明以后，人们可看到许多肉眼所见不到的暗天体，天体亮度间的差别也被区分得更加细致，并将天体亮度的等级划分扩大到小数和负数的范围，例如天空中最亮的天狼星是 -1.6等星，满月时月亮的亮度为-12.6等星，晴天的太阳为-26.8等星，地面上的大光学望远镜可观测到20-25等的暗星。星等差1等，星的亮度差2.512倍。因此，上述太阳和天狼星比较，两者之间相差25.2个星等，但它们之间的亮度相差可达约120亿倍。由于本次“幽灵”小行星到达近地球时的视星等约为Mv=10等，因此，地球上的观测者将需借助望远镜才能观测到。
5. 为什么这颗小行星会掠过地球？
如上所说，近地小行星的来源主要是从主带小行星的长期绕日轨道运动中由于（可能多次性地）受到大行星的引力摄动而改变了其原来的运行轨道，以及天体间的碰撞形成的碎块，它们闯入到近地球的绕日运行轨道中。一般情况下，由于不同的近地小行星，它们的轨道参数（包括轨道周期、轨道半长径、轨道偏心率、轨道倾角及轨道升交点位置等）不同，每颗小行星都存在与地球“亲密接触”的可能性，特别是上述提到的已知有潜在危险的1400颗近地小行星，只是在未来的不同时期，不同的小行星如果有机会掠过地球时，它们与地球的实际距离会有不同，一般情况，大致在数十万公里至数百万公里范围。
然而，由于上述小行星的轨道参数与地球的轨道参数的差异，即便它们运行到近日点附近，也不一定会有机会与地球发生“亲密接触”，这取决于小行星与地球在空间相互最近距离时刻两天体在空间的实际位置。因此，本次“幽灵”小行星有机会近距离飞掠地球，是由“幽灵”小行星和地球的绕日运行轨道决定的，下次什么时候会再次“亲密接触”，还有待于未来对“幽灵”小行星的跟踪观测与精密定轨，并结合地球的轨道运动参数，给出科学和可靠的预测。
6. 这次事件，有哪些科研价值？
这意味着，在目前的近地小行星的名单中将会增加了一颗2015 TB145。天文学家们在搜寻近地小行星的同时，还用多种空间技术对已在册的小行星的物理结构进行探测与分析，特别希望找到有矿藏资源或有稀有金属的小行星，并对其作出经济上的估计以及未来是否值得被开采为地球人类所利用的预测。事实上目前人类已初步确认有部分小行星含有贵金属结构，但是否真正值得开采还难以定论。然而，对近地小行星，特别是对有可能与地球“亲密接触”的小行星的监测与研究，真正的科学考虑在于如下四方面：
(1) 研究太阳系早期的化学成分组成；
(2) 寻找未来空间飞船最可能到达并进行登陆的空间目标；
(3) 研究微重力条件下的空间天体物质组成；
(4) 小行星撞击地球灾害研究。
其中，上述第4点或许是最原始最重要的研究目的，虽然我们的地球和月球已度过了地质时期曾被太阳系小天体大规模撞击的高峰期，未来被撞击的风险却是在所难免，人类必须予以高度重视。
（作者：杨志根 中科院上海天文台研究员，原创文章，转载请标明出自科普中国微信公众号）
