2021年，近地小行星發現數量再次創紀錄，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？

圖片來源：NASA

1、 近地小行星發現誰執牛耳？

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。

圖片來源：NASA

這其中排名前四的望遠鏡分別是：

卡特琳娜（Catalina） 1408顆，發現占比45.5%；

泛星計劃（Pan-STARRS） 1286顆，發現占比41.6%；

地球撞擊末端告警系統(ATLAS) 163顆，發現占比5.3%；

NEOWISE天基紅外望遠鏡 11顆，發現占比 0.36%；

所有其他的望遠鏡 227顆，發現占比 7.3%。

在過去10年中，卡特琳娜已經奪取了7次冠軍。其余3次都是以微弱劣勢，屈居泛星計劃望遠鏡之后。考慮到卡特琳娜并不突出的口徑，不可謂不是一個奇跡。

圖片來源：arizona.edu

關于卡特琳娜系統的奧秘，參見文章

卡特琳娜巡天系統憑什么發現最多近地小行星？

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。

圖片來源：Pan-STARRS

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臺服役，2臺在建）、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（幾千萬至億公里之外）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后面撿漏，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。

ATLAS：小行星地球撞擊最后警報系統

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年居于全球第三。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。

圖片來源：fallingstar.com

NEOWISE天基紅外望遠鏡今年則很拉胯，僅發現11顆近地小行星，僅相當于往年的50%。廉頗老矣，迫切需要下一代天基紅外望遠鏡NEO Surveyor上場了！

2、 還有公里級直徑近地小行星尚未被發現嗎？

直徑公里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。

圖片來源：stargazer

圖片來源：NASA

2021年，發現了5顆直徑公里級的近地小行星，總數量達到889顆。而理論上，直徑公里級近地小行星大概930顆左右。意味著，還有40+顆直徑公里級近地小行星尚未被發現。這些小行星分布在什么軌道上？為什么沒有被發現？

這5顆可能導致天地大沖撞類型的近地小行星，分別由卡特琳娜、泛星計劃、地球撞擊末端告警系統(ATLAS)、NEOWISE和智利Cerro Tololo Observatory發現。

這五顆公里級小行星，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于遠離黃道面的位置，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年后才會飛臨地球，屆時距離地球仍然有幾百萬公里。

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，也能發現公里直徑小行星。

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（兩臺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。

季軍還是老三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。

直徑大于140米、與地球最小軌道交會距離小于750萬公里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，是人類重點防范的對象。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，俄羅斯車里雅賓斯克事件中，一顆直徑18米的小行星在俄羅斯車里雅賓斯克上空30公里高空爆炸，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，后果將更為嚴重。

圖片來源：NASA

3、 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。

圖片來源：NASA

Amor型，可以簡稱為地外型，位于地球軌道外側，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，位于地球軌道內側，與地球軌道無交叉。

截止2022年1月1日，人類共發現27834顆近地小行星。

Amor型發現了 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%。

Aten型發現了 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。

4、 哪個月份人類最危險？

圖片來源：地球守門人

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于雨季，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。

圖片來源：NASA

5、 總結

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，美國基本等于藍星能力總和。所有其他國家加起來，也不過是美國的零頭。

除了需要防御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，我們怎么能指望未來能在星辰大海開發中引領潮流呢？

請多多支持近地小行星防御、探索和開發，支持中國的近地小行星防御、探索和開發事業！

來源: 行星防御與利用

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