如果直径100公里的小行星撞击太平洋，地球生物会终结吗？

在太阳系中，存在着数不胜数的小行星，它们主要分布在两个区域，一个是火星和木星之间的小行星带，另外一个则是海王星轨道外侧的柯伊伯带。在大质量天体的引力扰动以及小行星之间相互撞击的影响下，一些小行星会改变它们原有的运行轨道，有一部分会朝着太阳内侧即向着地球的方向冲过来，从而靠近地球或者干脆坠入地球大气层。

虽然有木星的强大引力以及地球卫星－月球的保护，很多小行星在朝着地球方向驶来时，会撞上木星或者月亮，但是仍然有相当一批小行星成为“漏网之鱼”。根据科学家们的监测结果，在已经探测到并且能够模拟其运行轨迹的15万颗小行星中，与地球公转轨道相交的就有2.6万颗，这些小行星都会对地球产生一定的威胁，被命名为“近地小行星”。在这2.6万颗小行星中，直径超过1公里的就有500多颗。如果算上那些没有被监测到的小行星，这个数量无疑会更加庞大。

由于这些小行星在撞击地球前，相对于地球的运行速度非常大，有的甚至能达到每秒几十公里。在坠入地球大气层之后，那些质量较小、结构比较松散的小行星，则会在坠落的过程中，与大气分子产生剧烈摩擦，在高温和激波的影响下，一方面会发生猛烈的“烧饴”而气化，另一方面会发生裂解，形成火流星消失于地球大气层中。只有那些质量较大、结构比较紧致、相对速度不怎么大的小行星，会在穿过大气层后还残留一部分，从而砸到地面形成陨石。

大家肯定对6500万年前，引发恐龙家族灭绝的小行星坠落地球事件耳熟能详，这颗小行星的直径只有10公里，坠落地点位于墨西哥尤卡坦半岛的希克苏鲁伯地区，在砸向地面时，瞬间就形成了直径达180公里的巨大陨石坑，相当于百万亿吨TNT集中爆炸释放的能量。陨石坠落地点周围上千公里范围内，满目疮痍，异常惨烈。

但这还不是最重要的，由于巨大的撞击能量释放，引发了全球性的地震和火山喷发，大量火山灰飘散在空中，形成浓厚的烟云层笼罩在空中，完全遮挡了太阳的光线，地球表面温度持续下降，最终形成了“核子冬天”，引发了全球性气候的巨变和生态系统的崩塌，包括恐龙家族在内的75%的地球生物，在这次撞击事件后彻底消失在地球舞台之上。

直径10公里的小行星撞击地球引发的后果尚且如此，那么直径100公里的小行星造成的灾难是怎么样，真是难以估计，不单单是10倍质量的差距。因为按照动能公式：E＝1/2*mv^2，在小行星密度同样的情况下，直径增加10倍，那么体积就会增加1000倍，质量也就会增加1000倍，因此理论上撞击地球后释放的总能量，也同样会提升1000倍。

有科学家做过估算，如果一颗直径10几米的小行星坠地，方圆3公里的地面会瞬间被夷为平地；直径达到100米的话，那么方圆1000公里都会引发超强地震；直径达到1公里，就能引发全球性生态环境系统的紊乱；而直径达到10公里，就会引发全球性的生物大灭绝，而且“核子冬天”的持续时间会相当漫长，数千年甚至上万年都恢复不过来。

如果直径100公里的小行星撞击地球，我们按照小行星的密度为5吨/立方米、撞击速度10公里/秒来计算，那么从撞击到变成速度为0时所释放出来的总能量值，约为10^30焦耳级别，这个数值有多大呢？相当于大约1千亿亿吨TNT集中爆炸释放的能量，也就是相当于600亿亿颗广岛原子弹一起爆炸的威力，这已经超出了我们的想象了。

那么，这么大的能量，能否把地球撞碎呢？这就需要引入地球的结合能这个概念，根据科学家们的估算，地球的结合能约为2.2*10^32焦耳，比直径100公里小行星撞击地球释放出的能量，只高出2个数量级。也就是说，这么大的小行星撞击地球，并不能将地球撞“碎”，但是也快要达到临界点了。

也就是说，这么大的小行星，砸到地球上，无论是撞到陆地上还是海洋中，区别都不是太大了，全球的海洋绝大部分都将直接蒸发，有一部分会随着地球崩裂出的碎片飘向空中。而且在如此巨大的撞击能量影响下，地球内部的圈层结构都将进行大范围的“重组”，地球内部的炙热岩浆也会有很多会飞溅出来，地球将变成一片火海，与此同时，来自地球和小行星的碎片，会大量崩溅到宇宙空间中，从而在距离地球一定高度处悬浮，说不定未来会重新聚合形成一个新的卫星。

另外，地球的自转和公转规律也将会发生改变，地球有大概率会脱离现有的运行轨道，在与太阳更近或者更远的区域重新取得引力的平衡，更近或者更远取决于从哪个方向撞击过来。而从自转看，如果正面撞击或者与自转方向相反的方向撞击，那么地球的自转速度会变得比现在慢，如果与自转方向相同的方向撞击，地球的自转速度会加快。而上述这样的改变，也将对地球的表面形态以及大气层产生重要影响，地球的大气层将变得比现在要少得多。

综上所述，直径100公里的小行星如果撞击地球，地球将有很大的几率迎来“重组”，重新变回40多亿年前炙热的状态，现有生物也会迎来灭绝的命运，几乎没有再存活的可能。然后在漫长的恢复期间，重新迎接生命诞生的曙光。