《彗星撞地球》与《世界末日》这些经典电影，除了让我们一饱眼福，也让人开始担心电影情节会否成真，会不会真有一天有颗彗星坠入海中引起大海啸？会不会有颗陨石无缘无故坠入市中心引发灾难？孩子会问这些问题，科学家也在问这些问题。
最近，科学家有“两个好消息与一个坏消息”要告诉大家，让笔者先解释一下再说这些消息是什么吧。
近地天体
太空可不是只有明亮的星星与海报出现的巨大行星，还有许多太阳系形成初期就散布各处的“小行星”，以及由松软岩石组成的彗星。其中小行星大多汇聚在火星与木星轨道间的“小行星带”（Asteroid belt），剩下的小行星与彗星，有一小部分轨道与地球相近，称作“近地天体”（Near-Earth objects，NEOs），少部分近地天体有较大概率对地球构成潜在威胁，称做“潜在风险小行星”（Potentially hazardous asteroids，PHAs）。对科学家来说，找到并监控这些潜在风险小行星有两大难处，第一它们通常只有几百米至数公里大小，且许多组成成分又相当不反光，所以增加侦测的困难度。另外，这些小天体常会受经过附近行星重力影响，改变轨道，也许有天就朝着地球而来，相当难预测。
目前，国际天文学会（IAU）旗下有“微行星中心”（Minor Planet Center，MPC），负责统整各近地天体资料，可说是监控地球安全的保护网。除此之外，也有许许多多近地天体计划，希望填补侦测微小与微弱近地天体的缺口。
NEOWISE 近地天体计划
NEOWISE 就是较有名的近地天体计划之一。NEOWISE 由两个字组成，NEO 就是近地天体之意，WISE 则是“广域红外线巡天探测卫星”（Wide-field Infrared Survey Explorer）缩写。简单来说，NEOWISE 是运用 WISE 卫星探测近地天体的计划。
WISE 卫星其实不只探测近地天体，也对红外线天文学有重要贡献。WISE 是由直径 40 公分的望远镜组成，体积虽小，但放到太空有相当足够的灵敏度。它最为人所知的贡献是红外线“巡天”，也就是为整个天空拍下数次红外线影像。天文学家运用这些影像，找到可见光相当微弱的天体、红外线星爆星系、星际间介质与尘埃、彗星，当然还有近地天体。
▲ WISE 卫星的长相。背景有主要观测对象，包含小行星、彗星与遥远星系。（Source：NASA）
WISE 在 2009 年 12 月发射升空，运行一年多后，2011 年 2 月进入冬眠模式（hibernation）。2013 年 12 月，为了 NEOWISE 计划，科学家唤醒 WISE，正式开始有系统的寻找近地天体。巧的是，NEO 除了是近地小行星之意，更是拉丁文“新”的意思。
红外线与近地天体
前面提到近地天体除了体积小，组成成分也会大量吸收可见光，反射光很少所以看起来很暗，一般可见光天文望远镜几乎难以侦测到，幸运的是，比较暗深的物体率吸收太阳辐射很有效率，并以红外线方式发射出来。所以运用红外线天文望远镜如 WISE，更容易侦测到这些天体。
下图就是 NEOWISE 计划发现的近地天体之一。图背景是红外线波段的“假色”星空，蓝色圆圈所示就是近地天体随时间移动的轨迹。下方蓝色框框所示，是轨迹之一的放大图。我们可以得到两项资讯：近地天体因距离地球近，所以相对背景星空，移动也相对迅速。另外在红外线“假色”图，近地天体颜色偏红，这代表含丰富尘埃，就算在红外线下也“看起来很红”。
▲ NEOWISE 观测到的近地天体随时间移动的轨迹（蓝圈所示，为同个近地天体不同时间的影像叠加）。蓝框内为影像之一放大图。（Source：NASA）
每当 NEOWISE 侦测到类似近地天体，科学家就会计算各项物理性质，为了地球的安全与时间赛跑。如轨道、体积、反射率、组成物质、其他各项热力学性质，都是了解它们“潜在危险性”的重要数据。每当确认性质，NEOWISE 就会向“微行星中心”登录每颗近地天体，甚至很偶尔登录为“潜在风险小行星”，为地球安全监控系统的防护网尽一份心力。
两个好消息与一个坏消息
NEOWISE 计划从 2013 年底到现在，6 年多总共侦测 15 万颗以上小行星，当中约 700 颗为近地天体。约 3.4 万颗小行星为 NEOWISE 发现，有 135 颗是近地天体。此外 NEOWISE 侦测到 155 颗彗星，其中 21 颗为新发现。
下图为截至 2019 年 12 月 14 日，NEOWISE 数据库包含的地球附近天体。灰色圆点是火星轨道外的“小行星带”小行星，绿色圆圈为近地小行星，黄色方块为彗星，由内到外的蓝、青色圈圈为水星、金星、地球与火星轨道。
▲ NEOWISE 于 2019 年 12 月 14 日所得的观测结果模拟图。绿色圆圈为归类为近地天体的小行星。（Source：NEOWISE）
可看出地球附近的天体有多“热闹”，许多在火星轨道外围的小行星，虽然现在还算远，但轨道算出来与地球相近，所以也加入近地天体的行列。
分析完众多近地天体后，NEOWISE 团队宣布“两个好消息、一个坏消息”：
- 已找到 93% 左右直径大于 1 公里的近地小行星。
- 原先预估有约 3.6 万颗直径 100 米以上的近地天体存在，新数据显示只约 2 万颗。
- 虽然比预估少，但不代表没有，仍需寻找约 1.5 万颗直径 100 米以上的近地天体。
衷心希望，完全找到 1.5 万颗近地天体前，地球仍然是最安全的家。
- MISSION TO ASTEROIDS AND COMETS NEOWISE
- NEOWISE’s New Find
- The Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer at IPAC
（首图来源：NASA）
