Ο αγώνας για να αποφύγει έναν αστεροειδή

News flash:Βρήκαμε έναν αστεροειδή μεγαλύτερο από αυτόν που σκότωσε τους δεινόσαυρους και κατευθύνεται κατευθείαν προς εμάς! Ευτυχώς, αυτό το σενάριο δεν έχει ακόμη εκδηλωθεί πέρα ​​από τις ταινίες και την τηλεόραση. Αλλά η απειλή ενός αστεροειδή να χτυπήσει τη Γη είναι πολύ πραγματική.
Πριν από περίπου 66 εκατομμύρια χρόνια, μια πρόσκρουση αστεροειδούς εκτόξευσε αρκετή αιθάλη στην ατμόσφαιρα για να προκαλέσει ακραία παγκόσμια ψύξη, εξαφανίζοντας το 75 τοις εκατό της ζωής στη Γη, συμπεριλαμβανομένης της δεινόσαυροι. Είναι μόνο θέμα χρόνου πριν ένας άλλος τεράστιος διαστημικός βράχος προορίζεται για ένα ραντεβού υψηλής ταχύτητας με τον πλανήτη μας.

Αλλά ένας γιγάντιος μετεωρίτης που πετάει κατευθείαν προς τη Γη μπορεί να μην είναι τόσο μοιραίος όσο πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια. Όπως είπε κάποτε ο συγγραφέας επιστημονικής φαντασίας Λάρι Νίβεν, «Οι δεινόσαυροι έχουν εξαφανιστεί επειδή δεν είχαν διαστημικό πρόγραμμα». Το κάνουμε.

Οι παγκόσμιες διαστημικές υπηρεσίες ανταποκρίνονται επιτέλους στην πρόκληση να προστατεύσουν την ανθρωπότητα από τη μοίρα των κρητιδικών προγόνων μας, πραγματοποιώντας μια αποστολή που θα μπορούσε να μας δώσει τις δεξιότητες που χρειαζόμαστε για να αλλάξουμε την πορεία ενός δολοφονικού διαστημικού βράχου – το Asteroid Intercept and Delection Assessment (AIDA ), η πρώτη προσπάθεια αλλαγής της πορείας ενός αστεροειδούς.

Η αποστολή ξεκινά το 2021, όταν η NASA εκτοξεύει το Double Asteroid Redirection Test (DART), ένα διαστημόπλοιο με μια φαινομενικά απλή εργασία στο μυαλό.

Διαβάστε περισσότερα επιστημονικές ανακαλύψεις του 2019:

• Η Γενετική Επανάσταση
• Οι επιπτώσεις της μοναξιάς – και τι γίνεται
• Πρέπει να γίνουμε vegan το 2019;

«Θα πάρουμε ένα διαστημόπλοιο μάζας περίπου 100 κιλών και θα το ρίξουμε στο φεγγάρι ενός αστεροειδούς», λέει ο Άντι Ρίβκιν από το Πανεπιστήμιο Τζονς Χόπκινς. "Τότε θα δούμε ποιο είναι το αποτέλεσμα του εμβολισμού μας."

Η τροχιά του αστεροειδούς Διδύμου τον φέρνει σε απόσταση μόλις 10 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη. Από διαστημική άποψη, αυτό είναι ακριβώς δίπλα. Ο πραγματικός στόχος του DART είναι ο διαστημικός βράχος μήκους 170 χιλιομέτρων σε τροχιά γύρω του, με το παρατσούκλι «Didymoon». Και ως στόχος, η NASA εννοεί ακριβώς αυτό. Το DART θα βάλει στόχο και θα χτυπήσει απευθείας στο φεγγάρι. «Πηγαίνουμε κατευθείαν», λέει ο Ρίβκιν. «Δεν υπάρχει τροχιά. Παίρνουμε μια βολή."

Αυτή η σύγκρουση υψηλής ταχύτητας θα πρέπει να επιταχύνει την ταχύτητα του Didymoon κατά μερικά χιλιοστά το δευτερόλεπτο. Είναι μια μικρή ποσότητα, αλλά αρκεί για να αλλάξει η τροχιά του φεγγαριού. Με αρκετό χρόνο, μια παρόμοια τεχνική - γνωστή ως «κινητικός κρουστικός εκτελεστής» - θα μπορούσε μια μέρα να χρησιμοποιηθεί για να αλλάξει την πορεία ενός απειλητικού για τη Γη αστεροειδούς, ώστε να αποφύγει τον πλανήτη μας.

Μετά τη συντριβή του DART, η NASA θα παρακολουθήσει το Didymoon για να δει αν ο χρόνος που χρειάζεται για την τροχιά (σήμερα 11,9 ώρες) μειώνεται. Βλέποντας αυτή την αλλαγή όχι μόνο θα πει στους ερευνητές ότι η αποστολή ήταν επιτυχής, αλλά και πόσο επιτυχημένη ήταν. Άλλο είναι να μπορείς να αλλάξεις την τροχιά ενός αστεροειδούς και άλλο να μπορείς να προβλέψεις πόσο θα αλλάξει.

Είναι αυτή η προγνωστική ικανότητα που θα εξετάσει το δεύτερο στάδιο της αποστολής. Λίγο πριν από την πρόσκρουση, το DART θα εκτοξεύσει ένα cubesat κατασκευασμένο από την Ιταλική Διαστημική Υπηρεσία. Το διαστημικό σκάφος μεγέθους κουτιού δημητριακών, με το παρατσούκλι "SelfiSat", θα παρακολουθήσει την πρόσκρουση, τραβώντας φωτογραφίες από το σημείο της συντριβής για να βοηθήσει τους γεωλόγους να κατανοήσουν ακριβώς την επίδραση που είχε το DART στο φεγγάρι.
Δεν θα έχουμε λεπτομερή εικόνα του τι συνέβη, ωστόσο, μέχρι το 2026, όταν το διαστημικό σκάφος Hera της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας μπαίνει σε τροχιά γύρω από το Δίδυμο και γνωρίζει τόσο τον κύριο αστεροειδή όσο και το φεγγάρι με απίστευτη λεπτομέρεια.

Η γνώση της μάζας είναι ζωτικής σημασίας, καθώς μας λέει ακριβώς πόσο μεγάλη αλλαγή ταχύτητας θα περιμέναμε να δούμε από την προσγείωση του DART. Αλλά θα χρειαστεί περισσότερο από αυτό για να κατανοήσουμε πλήρως τον αντίκτυπο του DART. «Θα λάβουμε ένα μέτρο της τραχύτητας της επιφάνειας, εάν υπάρχουν ογκόλιθοι στην επιφάνεια, εάν η εσωτερική δομή έχει κάποια κενά. Επειδή όλα αυτά επηρεάζουν την εκτροπή», λέει ο Carnelli.

Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για τον ακριβή συντονισμό του λογισμικού πρόβλεψης που θα χρησιμοποιούσαν οι ερευνητές σε περίπτωση που χρειαστεί να πραγματοποιήσουμε μια πραγματική αποστολή ενάντια σε επιπτώσεις σε επίπεδο εξαφάνισης. Μέχρι το τέλος του AIDA δεν θα πρέπει μόνο να γνωρίζουμε αν είναι δυνατόν να εκτρέψουμε έναν αστεροειδή, αλλά να μπορούμε να προβλέψουμε πού θα τον στείλουμε.

«Οι αστεροειδείς είναι η μόνη φυσική απειλή που μπορούμε να προβλέψουμε, αλλά και να αποτρέψουμε», λέει ο Carnelli. «Όταν επικυρωθεί το κινητικό κρουστικό εκκρεμές, τότε αποσύρουμε πραγματικά τον κίνδυνο να προσκρούσει ένας αστεροειδής στη Γη». Χρειάστηκαν 66 εκατομμύρια χρόνια, αλλά ο πλανήτης Γη είναι επιτέλους έτοιμος να συνάψει ένα ασφαλιστήριο συμβόλαιο έναντι της απειλής των φονικών αστεροειδών.

Πώς να σώσετε τη Γη

Για να αποφύγετε έναν αστεροειδή, ακολουθήστε αυτά τα τρία εύκολα βήματα...

1

Αναζήτηση

Δεν μπορούμε να εκτρέψουμε έναν αστεροειδή αν δεν ξέρουμε ότι έρχεται. Οι τηλεσκοπικές έρευνες ήδη σαρώνουν τον ουρανό αναζητώντας δυνητικά επικίνδυνους διαστημικούς βράχους και πιστεύουμε ότι γνωρίζουμε τη θέση πάνω από το 90 τοις εκατό των αστεροειδών σε επίπεδο εξαφάνισης, αλλά ένας ακόμη και μερικές δεκάδες μέτρα σε πλάτος θα μπορούσε να προκαλέσει σοβαρή ζημιά.

2

Χαρακτηρισμός

Μόλις μάθουμε ότι ένας αστεροειδής έρχεται, πρέπει να μάθουμε πώς είναι. Το μέγεθος, το σχήμα, η σύνθεση και η πυκνότητα επηρεάζουν το πόσο επικίνδυνος είναι ένας αστεροειδής, αλλά και το πώς μπορούμε να τον αντιμετωπίσουμε.

3

Μετριασμός

Εάν γνωρίζουμε για έναν αστεροειδή μια δεκαετία νωρίτερα, μπορούμε να του δώσουμε μια απαλή ώθηση χρησιμοποιώντας μια παρόμοια τεχνική με την αποστολή DART. Σε αρκετά χρόνια, μια μικρή αλλαγή στην πορεία θα ήταν αρκετή για να αποφευχθεί η Γη. Ωστόσο, εάν δεν λάβουμε αρκετή προειδοποίηση, ενδέχεται να χρειαστεί να ληφθούν πιο δραστικά μέτρα, όπως η χρήση ωστικού κύματος πυρηνικής βόμβας. Ένας βαρύς αστεροειδής θα χρειαζόταν περισσότερη μάζα για να σταματήσει, ενώ ένας χαμηλής πυκνότητας μπορεί να διασπαστεί.

Παρακολουθήστε επεισόδια του The Sky at Night bbc.in/2OcT67G

Ακολουθήστε το Science Focus στο Twitter, το Facebook, το Instagram και Flipboard