Pohybujte asteroidmi skôr, ako sa stanú hrozbou, tvrdia vedci

Vedci v novej štúdii tvrdia, že s asteroidmi sa musíme vysporiadať skôr, ako sa stanú hrozbou. (Obrazový kredit: Aleksandra Sova cez Shutterstock)

Paul M. Sutter je astrofyzik v SUNY Stony Brook a Flatiron Institute, hostiteľ ' Spýtajte sa Spacemana ' a ' Vesmírne rádio , „a autor“ Ako zomrieť vo vesmíre . ' Sutter prispel k tomuto článku Expertné hlasy guesswhozoo.com: Op-Ed & Insights .

O tom niet pochýb asteroidy predstavujú potenciálnu hrozbu pre život na Zemi. Len sa opýtajte dinosaurov: Keď sa pred 65 miliónmi rokov narazila na polostrov Yucatán kilometer široká skala, mali z toho dosť drsné obdobie. Aj keď od posledného veľkého vplyvu už uplynula dlhá doba, v každom bode môže prísť nový a mali by sme byť lepšie pripravení.

Aby sa zabránilo takejto kalamite, dvojica astronómov navrhuje dve nové stratégie. Po prvé, mali by sme obmedziť počet misií na asteroidoch, aby sme minimalizovali orbitálne zmeny spôsobené ľuďmi. Po druhé, mali by sme aktívne riadiť polohy asteroidov, aby sme ich umiestnili na orbity, ktoré budú dlhodobo bezpečné.

Noví dinosauri

Vesmírne kamene zasiahli Zem celý čas. Našťastie veľká väčšina sú len meteoroidy, kúsky vesmírneho odpadu, ktoré nie sú väčšie ako vaša ruka. Keď zasiahnu atmosféru, malé (asi ako zrnká piesku) vytvoria krátke, ale krásne padajúce „hviezdy“. Väčšie môžu oslniť, keď plamenia po oblohe.

Súvisiace: Saturn by mohol brániť Zem pred masívnymi nárazmi asteroidov

Približne raz za päť rokov sa do atmosféry Zeme vrieskajú skaly široké viac ako 6 stôp (6 stôp), ktoré vybuchnú energiou, akú zhodila jadrová bomba na japonskú Hirošimu. Našťastie väčšina z týchto udalostí sa deje na otvorenom oceáne (pretože 70% zemského povrchu je otvorený oceán), takže si to nikto skutočne nevšimne.

Asteroidy dostatočne veľké na to, aby zničili celé mestá, klesajú každých sto rokov a podobne zabijaci dinosaurov sú extrémne zriedkavé a vyskytujú sa každých 15 miliónov rokov, 10 -krát viac, ako sa pôvodne predpokladalo, podľa novej štúdie .

Ale tieto udalosti sa stávajú a potenciálne nárazové faktory je notoricky ťažké rozpoznať. Problém je v tom, že asteroidy bývajú malé a nie lesklé, takže sú neuveriteľne slabé a ťažko pozorovateľné našimi teleskopmi. A aj keď ich vidíme, predpovedať ich obežnú dráhu je ešte ťažšie. Je to preto, že v prípade malých hrudkovitých predmetov, ako sú asteroidy, môžu všetky druhy vecí ovplyvniť ich trajektóriu - rýchlosť otáčania, nerovnomerné zahrievanie a chladenie, náhodné kolízie s inými objektmi a dokonca aj gravitácia všetkých vzdialených planét sa sprisahajú, aby randomizovali svoje dráhy.

Čo teda okrem čakania a sledovania môžeme urobiť, aby sme predišli katastrofickým vplyvom?

Kľúčový majster

Súčasná stratégia stop-asteroidy-od-zabíjania-nás-všetkých je nepretržite monitorovať oblohu kvôli hroziacim asteroidom, takých, ktoré by potenciálne mohli pretínať obežnú dráhu Zeme. Uvažuje sa o tom, že ak by sme spozorovali veľký asteroid so Zemou v zameriavacom kríži, mohli by sme zahájiť nejaký druh misie, aby sme sa ho pokúsili odkloniť.

Zatiaľ nie sú známi zabijaci Zeme, ale to sa môže zmeniť v ktorýkoľvek deň, buď preto, že vidíme asteroid, ktorý sme predtým nechytili, alebo nejaký prirodzený proces posunie asteroid z bezpečnej obežnej dráhy na nebezpečnú.

Nie sú to však len náhodné prírodné procesy, ktoré môžu nebezpečne meniť asteroidy, ako poukázala dvojica vedcov z Outer Space Institute na University of British Columbia v nedávnom konferenčnom príspevku predloženom na siedmu medzinárodnú konferenciu planetárnej obrany Medzinárodnej akadémie astronautiky a publikovanom na databázu predtlače arXiv .

Ukazuje sa, že nevinné misie k asteroidom môžu mať vážne dôsledky. Problém súvisí s gravitačnými „kľúčovými dierami“ alebo relatívne malými oblasťami v priestore, kde planéta môže gravitačne ovplyvňovať asteroid takým spôsobom, že nastaví asteroid na prípadnú trajektóriu kríženia planéty. Kľúčové dierky sú obzvlášť nebezpečné, pretože je neuveriteľne ťažké predpovedať, či a kedy by konkrétny asteroid mohol vstúpiť do kľúčovej dierky; stačí malé postrčenie, aby sa dosiahol prechod z „len ďalšej skaly“ na „nebezpečenstvo pre ľudstvo“.

Vedci ako príklad skúmali asteroid 99942 Apophis, ktorý sa bude v roku 2029 blízko priblížiť k Zemi. Ukazuje sa, že tento asteroid má prekvapivo veľký počet kľúčových dier v blízkosti svojej súčasnej obežnej dráhy. V súčasnej dobe sa neočakáva, že Apophis vstúpi do ktorejkoľvek z kľúčových dier, a to by mal zostať bezpečne mimo nás . Ak by sa však budúca misia k asteroidu pokazila - napríklad zrútenie sa namiesto pristátia - mohlo by to zmeniť Apophisa na kľúčovú dierku a my by sme s tým museli niečo urobiť.

Apophis je len jeden príklad, ale keďže vesmírne agentúry plánujú budúce misie a záujem o štúdium asteroidov vesmírna ťažba pokračuje v nájazde, musíme byť opatrní. Takže tu je rada pre misie s asteroidmi: Vyberte asteroidy opatrne - nielen kvôli ľahkému prístupu, ale aj kvôli zníženiu potenciálneho poškodenia, ak by misia nevyšla podľa plánu.

Zastavte šírenie

Koncept kľúčových dierok otvára ďalšiu zaujímavú diskusiu, upozornili vedci. Povedzme, že jedného dňa uvidíme ďalší asteroid, ktorý je na trajektórii, ktorá ho privádza príliš blízko Zeme na pohodlie. Ak by sme zmenili jeho trajektóriu, preletel by v oveľa väčšej vzdialenosti. Manéver by však mohol asteroid nebezpečne zatlačiť do kľúčovej dierky, čo by zvýšilo riziko budúcej kolízie so Zemou.

Na druhej strane, niektoré asteroidy nie sú ani zďaleka blízko obežnej dráhy prechádzajúcej Zemou, ale sú prirodzene blízko jednej alebo dokonca desiatok kľúčových dier, takže predstavujú väčšie riziko, že sa v budúcnosti stanú hrozbami.

Aký je teda najlepší prístup? Nie je jednoduchá odpoveď. Niektoré asteroidy by mali nechať osamote na korčuľovaní v blízkosti Zeme, pretože riziko kolízie je teraz menšie ako riziko vstupu do kľúčovej dierky, ak by sme ju presunuli, uviedli vedci. Ale ostatní by mali byť aktívne riadení, aj keď v tejto chvíli nepredstavujú žiadne aktívne riziko.

Nakoniec vedci zistili, že našli bezpečné prístavy pre asteroidy - dráhy, ktoré sa nepretínajú so Zemou a nie sú v blízkosti žiadnych kľúčových dierok - budú sa musieť vyrobiť jednotlivo. Misie k asteroidom vrátane misie určené na odklon asteroidov ďaleko od Zeme, bude musieť vziať do úvahy kľúčové diery.

Inými slovami, musíme byť vonku opatrní.

Sledujte nás na Twitteri @Spacedotcom a na Facebooku.