Lehet-e megállítani egy aszteroidát, amely a földre repül, egy információs-kognitív magazin youmag
Ha a Föld egy hatalmas aszteroida útján van, meg tudjuk menteni bolygónkat? Mi és hogyan tehetünk igazán?
A földet folyamatosan bombázzák a térből. A legtöbb esetben olyan porról vagy apró kavicsokról beszélünk, amelyek égetnek a légkörben, mielőtt elérik a Föld felszínét. Legjobban észrevesszük őket, amikor a gyönyörű csillagok az éjszakai égbolton esnek.
De néha valami nagyobb.
1. És mit fogunk csinálni?
2. Van-e tervünk erre?
Mi történik, ha egy nagy aszteroid a Föld felé halad? Mit fognak tenni kormányaink, és meg tudjuk állítani egy nagy aszteroidát?
Először meg kell értenünk, mi történik. Meg kell deríteni, hogy egy aszteroida most tanfolyamot tartott a Földön. Majd megtudhatja, mit tesz a kormányok és a tudósok szinte mindenki a saját területükön. Végül meg kell tudnunk, hogy milyen lehetőségek vannak készletünkben, ha az esemény még mindig elkerülhetetlen.
Az első kérdésre adott válasz sajnos azt jelenti, hogy eddig leginkább nem sikerült megakadályoznunk egy összecsapást. "Egyelőre nem tehetünk semmit" - mondja a Niels Bohr Intézet Malte Olsen fizika professzora.
"A probléma az, hogy még ha felfedezzük is ezt, mit tehetünk? Az ilyen misszió számára rakétát kell létrehozni, évekre lesz szükségünk, és ma már nem tudjuk előre megmondani, hogy mi lesz az aszteroida a Föld közelében néhány hét múlva.
Michael Linden-Vornle, az asztrofizikus és a Space Research Institute DTU Space vezető tanácsadója szerint a reakciósebesség a mai fő probléma.
"A korai figyelmeztetés kulcsfontosságú kérdés. Ha van elég időnk, akkor esélyünk lesz, megvan az alapvető technológiák, amelyeknek elegendőnek kell lenniük a probléma megoldásához. De nem számít, hogy csak nem készülünk fel "- mondja.
Szerencsére a szükséges munka már folyamatban van - mondta Dr. Csillagászati Tudomány Lina Drube, aki a berlini Kutató Intézetben tanulmányozza az aszteroidákat.
Ő maga is részt vesz számos közös nemzetközi projektben, amelyek kifejezetten cselekvési terv kidolgozására irányulnak a veszélyes aszteroidák közeledése esetén, amelyek a tudósok körében a Földi Tárgyak (NEO) közelében vannak.
"Mindez a NEOSHIELD 1 projektben kezdődött, amikor az Európai Bizottság először bejelentette, hogy az aszteroidákkal való ütközés veszélye esetén tervre van szükségünk. Most részt veszünk a projekt folytatása, a program NEOSHIELD 2. A csoport áll a tudósok, mérnökök és más szakemberek, akik alaposan tanulmányoztuk, és összehasonlítottuk az aszteroidák, és keresik a módját, hogy a konfliktusok megelőzése”- mondta.
Az Európai Bizottság finanszírozást biztosított az orosz tudósok számára, akik olyan tervet dolgoztak ki, amely megmentheti a bolygót az aszteroidáktól, amelyek a jövőben atomfegyverek segítségével elpusztulnak. Az Európai Bizottság által finanszírozott NEOShield program keretében az orosz Űrkutató Intézet kutatói összefogtak a rakéta-tervezőkkel, hogy megtalálják a módját a nukleáris robbanófejeknek az űrbe történő elindításához.
Ezenkívül párhuzamosan és folyamatosan zajlik az ENSZ-tagállamok közös munkája az űrmisszió tervezési tanácsadó csoport (SMPAG) keretében. Ebben benne van a Dane Lina Drube is.
"A lényeg az, hogy a világ minden tájáról érkező tudósok együttesen értékelhetik a kockázatokat és javaslatokat tehetnek az ENSZ-hez továbbítva, amelyek alapján végül eldöntenek, hogy mit kell tenniük" - mondja.
Tehát van egy olyan tudóscsoport, akinek neve "Föld védelmezők", és az aszteroidák megtalálásáról, kutatásáról és megfigyeléséről, valamint a probléma megoldásának módjairól van szó, ha tanfolyamot tartanak ránk.
Mivel az aszteroida pályájának meghatározása abszolút pontosan nehéz, a tudósok egy csoportja különböző veszélyhelyzeteket és időrendi lehetőségeket dolgoz ki, mondta Lina Drube.
"Megpróbáljuk körvonalazni a rendszert, mikor és mit fogunk tenni. Ha például egy aszteroiddal való ütközés előtt öt év telt el, milyen módszereket használunk ebben az esetben? Nagyon nagy különbség van, amikor van információ, hogy harminc év alatt vagy öt év alatt eléri a Földet. Ha harminc éve van, sokkal többet tehetünk és csendesen megtalálhatjuk a jó megoldást, de ha csak öt év van hátra, a tervnek azonnal készen kell állnia. "
Most, a nemzetközi együttműködés elsősorban az olyan aszteroidák felfedezésére irányul, amelyek megközelíthetik a Földet - mondja Michael Linden-Wörnle.
"A cél az, hogy az aszteroidák legalább 90% -át felmérjék, amelyek mérete meghaladja a 140 métert. Nagyon nagyméretűek könnyen kezelhetők, mert könnyebben láthatók, de a kisebbeket nagyon nehéz észlelni "- mondja.
"Napról napra jelent meg, amikor az ég természetesen könnyű volt, és hihetetlenül nehéz látni egy olyan apró tárgyat, amely óránként 66 000 kilométeres sebességgel mozog. Egyszerűen nem tudta megjavítani, "magyarázza Druba Lina.
"Ezért nem számíthatunk arra a tényre, hogy megjósoljuk az abszolút kicsi, de potenciálisan potenciálisan halálos fenyegetések megjelenését számunkra" - mondja Michael Linden-Wörnle.
"Ami a kisebb aszteroidákat illeti, gyakran sok dolgunk van, kivéve, hogy felemeljük a fejünket és reméljük a legjobbat" - mondja.
"Szerencsére a tudósok azonosítják a legnagyobb" aszteroidák "globális gyilkosainak pályáját, mert úgy vélik, hogy globális kárt okoznak a bolygón" - mondja Lina Draube.
De abban az esetben, ha mindezek, hirtelen a világ "gyilkosa" fenyeget minket a kék égboltról, a tudósok már számos különféle aszteroidellenes projektet fejlesztettek ki.
És igen, magukban foglalják a Bruce Willis-módszert is, amely egy atombomba robbanását jelenti egy aszteroidán, ahogy az Armageddon filmben is történt.
"De ez valószínűleg a legszélsőségesebb eset, mivel az atomfegyverek politikai szempontból való használata általában nagyon nehéz kérdés. Tehát csak egy nagyon nagy aszteroida esetében lehetett megemlíteni, és csak akkor, ha nagyon kevés idő telt el az ütközés előtt "- magyarázza Lina Draube.
Ráadásul ez a lehetőség több problémát okozhat, mint amennyit eldöntenek, mondja Malta Olson.
„Ha felrobban egy nukleáris bombát egy aszteroida, akkor nagyon valószínű, a végén, hogy a legnagyobb lesz 10.000 kisebb aszteroidák, amely folyamatosan veszélyt, és amelynek pályája még nehezebb kiszámítani. Tehát valami módosított öngyilkosság lesz.
Általánosságban elmondható, hogy a probléma két megközelítési módja van, mondja Michael Linden-Wörnle:
"Elpusztíthatod az objektumot, vagy megváltoztathatod a pályáját."
A mai napig a következő két javaslat tűnik valóságosnak.
1. Nagy sebességgel, hogy elindítsa az űrhajót közvetlenül az aszteroidra, és ezáltal lehajtja a pályáról a Föld felé irányítva. Ezt a módszert például a NASA Deep Impact projektben és az AIDA űrprojektben írják le, amely két DART és AIM programból áll, az ESA és a NASA ügynökségek közös munkájából. Az AIDA projektet azonban megtagadták tőle további finanszírozás, és a tudósok most a küldetés hasonló, de olcsóbb változatán dolgoznak.
2. Hajtson végre egy nagy tömegű nehéz űrhajót, és helyezze el az aszteroidhoz, hogy egy ideig az aszteroidot a gravitációs hatás miatt elhúzza pályájából. De ez csak a kis aszteroidáknál működhet, és ha sok idő maradt. Ezt a NASA-projektet "gravitációs traktornak" is nevezik.
Vagy indítsanak ionos ágyút az aszteroid mellett, hogy sugárzással tegye ki a "macskaköveket" és végül megváltoztatja az eredeti pályát. Ezt az ESA-projektet Ion Beam Shepherdnek nevezik, ráadásul mozgatható űrszemét is.
Ezen kívül Málta Olson és Mikael Linden-Wörnle is említést tesz az úgynevezett Zharkovsky-effektuson alapuló választásról. Lina Drube azonban nem utal komoly döntésekre és "idióta módszer" -nek nevezi.
Mindazonáltal a következő elvre épül.
Használhatja az úgynevezett Zharkovsky hatást, amelyet a NASA OSIRIS Rex projekt keretében is megvizsgáltunk. A hatás akkor következik be, ha egy forgó aszteroida felmelegszik a Napon. Amikor a meleg oldal az árnyékban van, hőt termel, ami egy motorhoz hasonlóan működik, és megváltoztatja az aszteroida pályáját. Ha például az aszteroida egyik oldala fehérre van festve, lehetséges lesz a pályát befolyásolni, mivel a festett oldal visszaverő képessége, és így a fűtése is megváltozik. Mindenesetre elméletben.
"Elvileg működhet, de az elmélet és a gyakorlat teljesen más. Ki kell építeni az eszközöket, tesztelni kell őket, majd futni. Hogy mindez hatékonyan fog működni, függetlenül attól, hogy helyes lesz-e - csak akkor lesz egyértelmű, ha a döntő nap jön "- mondja.
„Bár a feladata, hogy figyelje a repülő sziklák egész Naprendszerben, és egy nap a felszállás és változtatni a pályáját vagy felrobbantani, úgy tűnhet, lehetetlen, más alternatívák gyakorlatilag nincs” - összegzi Lina Draube.
A Föld összeütközésének következményei az aszteroidával
Milyen nagy a kockázata annak, hogy az elkövetkező évtizedekben ütköznek a Föld egy aszteroidával, és milyen következményekkel jár ez az összecsapás?
Ahhoz, hogy megértsük a jelentését az ütközés előrejelzése és hatásai az ütközések kell venni, hogy a találkozó a Föld egy aszteroida - egy nagyon ritka jelenség. Becslések szerint a Föld összeütközött egy aszteroida mérete 1 m fordul elő évente, a mérete 10 m - egyszer száz év, 50-100 m - egyszer időszak több száz vagy ezer év, és 5-10 km - minden 20-200000000 év . Ebben az esetben valóságos veszélyt jelentenek a több száz méter átmérőjű aszteroidák, mivel gyakorlatilag nem buknak össze a légkör áthaladásakor. Most a világ több száz kráterek (al-troblem - „Star seb”) átmérőjű kezdve tíz méter száz kilométert, és a kor több 2 milliárd év. A legnagyobb ismert kráter Kanada 200 km átmérőjű alakult 1850000000 évvel ezelőtt, a Chicxulub kráter Mexikóban, 180 km átmérőjű, képződő 65 millió évvel ezelőtt, és Popigai medence 100 km átmérőjű északi részén a Közép-szibériai-fennsík Oroszország, kialakítva 35,5 millió évvel ezelőtt. Mindezek a kráterek a mintegy 5-10 km átmérőjű, 25 km / s átlagos sebességű aszteroidák bukásával magyarázhatók. Viszonylag fiatal kráterek legismertebb kráter Berringer Arizona (USA) átmérője 2 km, mélysége 170 m, amely abból adódott 20-50000. Évekkel ezelőtt eredményeként az esés az aszteroida 260 méter átmérőjű sebességgel 20 km / s.
A Földnek egy aszteroidával vagy üstökösével való ütközésének az emberi halál átlagos valószínűsége hasonló a halálos baleset valószínűségéhez a légköri összeomlásban és a rend (4-5). 10-3%. Ezt az értéket az áldozatok becsült számával számolják az esemény valószínűségének a termékével. És az aszteroida bukása esetén az áldozatok száma milliószor nagyobb lehet, mint egy repülőgépes baleset esetén.
Az az energia, amelyet felszabadítanak, amikor egy aszteroida 300 méteres átmérőjű sztrájkba ütközik, egy TNT-vel egyenértékű 3000 megatonnal vagy 200 000 atombombával hasonlít a Hiroshimára. Amikor egy 1 km átmérőjű aszteroidával ütközik, az energia felszabadul, TNT egyenértékű 106 megatonnal, míg az anyag felszabadulása három nagyságrenddel nagyobb, mint az aszteroida tömege. Ezért egy nagy aszteroidával való ütközés egy globális katasztrófához vezet, amelynek következményeit a mesterséges technikai környezet megsemmisítése súlyosbítja.
Becslések szerint a Föld felé közeledő aszteroidák közül legalább ezer átmérője nagyobb, mint 1 km (eddig fele már felfedezett). A száz méterről kilométerre méretezett aszteroidák száma meghaladja a tízezreket.