Zastavení Smrtícího Asteroidu Je Jednodušší A Levnější, Než Si Myslíte - Alternativní Pohled

Obsah:

Zastavení Smrtícího Asteroidu Je Jednodušší A Levnější, Než Si Myslíte - Alternativní Pohled
Zastavení Smrtícího Asteroidu Je Jednodušší A Levnější, Než Si Myslíte - Alternativní Pohled

Video: Zastavení Smrtícího Asteroidu Je Jednodušší A Levnější, Než Si Myslíte - Alternativní Pohled

Video: Zastavení Smrtícího Asteroidu Je Jednodušší A Levnější, Než Si Myslíte - Alternativní Pohled
Video: Навстречу астероиду. Тайны Чапман (05.09.2019). 2024, Říjen
Anonim

Na Halloween pískal několik set tisíc kilometrů od Země asteroid o průměru asi 600 metrů - nikdo ani ne kýchal. 8. března dá vesmír Zemi další asteroid, který poletí mnohem blíže, ale bude také mnohem menší. No a co? Realita je však taková, že pozorovatelé na Zemi někdy zahlédnou oblázek, který mohl zničit život na kontinentu pouhé tři týdny před možnou kolizí.

Tříslovná otázka. Jak. Zachránit. Lidé.

Jemný výbuch

Armageddon je špatný model pro záchranu Země, ale jaderné výbuchy mohou být velmi užitečné.

Považujeme se za moderní civilizaci, vypouštíme rakety a nosíme kapesní počítače, které nám umožňují vyměňovat si informace v polovině světa. Ale pokud jde o detekci a odrazení asteroidů, nejsme v žádném případě horší než naši předkové, kteří opustili Afriku před 200 000 lety. Podíváme se do vesmíru, uvidíme jasný bod a pokud nebudeme mít štěstí, jednoduše zemřeme. Pokud však nebudeme mít čas na změnu stavu v sociální síti.

Image
Image

Na rozdíl od našich předků však máme technologii, jak takové katastrofě zabránit. Za pouhou 1 miliardu dolarů bychom mohli postavit infračervený vesmírný dalekohled, abychom našli všechny asteroidy, které ohrožují Zemi, a poté vyslat misi, abychom demonstrovali naši schopnost je odrážet. NASA by ve skutečnosti mohla takovou misi financovat pouze z 1% svého ročního rozpočtu v příštích pěti letech. Jak se ukázalo, náklady na zabezpečení planety nejsou tak vysoké.

Propagační video:

Ale NASA a široká veřejnost mají jiné priority, říká astronaut Apolla 9 Rusty Schweikart: „Otázka přežití, která, jak se zdá, by měla mít nejvyšší prioritu mezi lidmi, není pouze na vrcholu seznamu priorit, ale ani v konec, říká. „Je to zajímavá filozofická otázka, pokud o ní chvíli přemýšlíš.“

Žádné dalekohledy

V loňském roce cestovali Schweikart a Ed Lu, další astronaut, do Houstonu, aby diskutovali o hrozbě asteroidů na setkání absolventů MIT. Schweikart byl sám absolventem. Také plánovali navštívit vesmírné středisko. Johnson následujícího rána v rámci dlouhodobé studie astronautů.

Lou a Schweikart byli mezi zakladateli nadace B612 před více než 14 lety. Jeho jednoduchým cílem bylo chránit Zemi před srážkami s asteroidy. Tímto problémem se dosud nikdo nezabýval. NASA nemá žádnou misi vypořádat se s hrozbami, takže se NASA nezabývala zachycením asteroidů.

Image
Image

Zpočátku byl úkol skupiny vítán - v roce 2005 přijal Kongres zákon, který požaduje, aby NASA identifikovala 90% asteroidů 140 metrů nebo větších, které by mohly do roku 2020 představovat hrozbu pro Zemi. Ale NASA na to nepřidělala peníze. Všechno šlo do programu Constellation, který byl ukončen v roce 2010 a utratil za něj více než 9 miliard dolarů. Mezitím NASA našla pouze 10% asteroidů, které měly být.

Frustrovaný tím nadace B612 oznámila v roce 2012 plány na vybudování vlastního vesmírného dalekohledu - Sentinel - k hledání asteroidů, které by mohly ohrozit Zemi. Vyšlo by na 450 milionů dolarů. Ale tolik peněz se jim nepodařilo shromáždit. Ukázalo se, že je to příliš mnoho. Na konci roku 2015 NASA přerušila dohodu s nadací, podle níž bude kosmický dalekohled využívat komunikační síť agentury. NASA uvedla, že fond nepřekročil klíčové milníky.

Ukázalo se, že Lou a Schweikart nebyli po rozhodnutí NASA nijak zvlášť rozrušení. Byli víceméně potěšeni pokrokem v této oblasti. Zatímco Sentinel se zasekl na pozici mezi tím, další úsilí by se mělo v příštím desetiletí vyplatit.

Nemluvme o šancích

Realita je taková, že asteroidů bychom se měli obávat pouze v případě, že máme extrémní smůlu. S největší pravděpodobností budou lidé čekat 10, 100 nebo 10 000 let, než budou čelit skutečné hrozbě. V celé historii nedošlo k jediné smrti způsobené dopadem asteroidu. Pády velkých asteroidů jsou nepravděpodobné.

Kosmický odpad padá na Zemi každý den. Desítky tun drobných prachových částic a oblázků létají horní atmosférou rychlostí 10–100krát rychlejší než střela z pušky. Při srážce s atmosférou se tyto meteority zahřívají, září a odpařují se. Samozřejmě stojí za to si dělat starosti s velkými předměty. Nejznámějším meteoroidem v historii Země je meteorit Tunguska, který vypustil asi 10 megatonů ekvivalentu TNT a explodoval 5 kilometrů nad Zemí. Pokud by k takové stávce došlo nad obydlenou oblastí, mohlo by to zničit velkou metropolitní oblast.

Podle vědců k takovým událostem dochází každých pár set let. Asteroidy o velikosti 100 a více metrů jsou nejobávanější a dopady se rovnají 100 megatonovým výbuchům. Mohou vést k absolutnímu zničení v národním měřítku. Padají přibližně jednou za 10 000 let. Jinými slovy, existuje 1% šance, že k takovému poklesu dojde v příštím století.

Image
Image

Už to není nulová pravděpodobnost, ale ani vážné nebezpečí. Kráter Chicxulub, tvořený asi 10 kilometry širokým asteroidem, se objevil v Mexiku před 65 miliony let. Kdyby se taková událost stala nyní, zničila by lidskou civilizaci. A o Chicxulubovi se skutečně věří, že je zodpovědný za smrt nelétavých dinosaurů.

Energie takového asteroidu je tak velká, že otřásá myslí. Odhaduje se, že hora Pinatubo na Filipínách, která byla místem druhé největší sopečné erupce 20. století v roce 1991, zvedla do atmosféry asi 5 kubických kilometrů prachu a hornin.

Na rozdíl od této sopky je kráter Chicxulub více než 100 kilometrů napříč a v průměru o 20 kilometrů hlouběji. Mělo to zvednout asi 500 000 kubických kilometrů kamene do atmosféry. Miliony hornin by znovu vstoupily do atmosféry, zastiňovaly oblohu a vřely povrchové teploty. Předpokládá se, že během nárazu bylo uvařeno asi metr světového oceánu. Představte si termodynamiku toho všeho.

Je nepravděpodobné, že by se to stalo dnes, zítra nebo dokonce v tomto tisíciletí. Skutečnou otázkou je, jak dlouho budou údajně racionální druhy kostky s osudem.

Důvod pro optimismus

Lou a Schweikart jsou optimisté z mnoha důvodů. Nejprve se v Chile posune kupředu projekt Large Synoptic Survey Telescope (LSST), podporovaný Národní vědeckou nadací. Již byl položen základ pro 8,4metrový optický dalekohled, který bude schopen zaznamenávat celou viditelnou oblohu dvakrát týdně.

Tato síla rychlého skenování v kombinaci s výkonným systémem pro analýzu dat umožní novému dalekohledu detekovat malé změny jasu a odhalit vše od vzdálených kup galaxií až po asteroidy blízké Zemi. "Tento dalekohled musí najít obrovské množství asteroidů, mnohem více než jakýkoli jiný dalekohled, který je v současné době na Zemi," říká Lu.

Druhým důvodem optimismu je, že NASA se konečně dostala k vesmírnému dalekohledu, který bude prohledávat a katalogizovat většinu asteroidů poblíž Země, které by jednoho dne mohly planetu zasáhnout. V loňském roce kosmická agentura vybrala NEOCam, vesmírný infračervený dalekohled, jako jednoho z pěti finalistů pro plné financování v rámci programu Discovery. Letos v září si NASA vybere jeden nebo dva návrhy, aby mohla pokračovat.

Jakmile bude NEOCam schválen, mohl začít pracovat již v roce 2021, říká Amy Mainzer, hlavní vyšetřovatel mise. Dosažením pozorovacího bodu L1 za pět let, gravitačně stabilního místa mezi Zemí a Sluncem, bude NEOCam schopen najít dvě třetiny asteroidů 140 metrů nebo více, které by mohly potenciálně ohrozit Zemi. "To poskytne pozemním dalekohledům velké množství dat," říká Mainzer.

Dodává také, že tato mise pokračuje v misi WISE NASA a zkoumá celou oblohu v infračerveném rozsahu. Asteroidy poblíž Země jsou ve skutečnosti docela teplé, kolem 30 stupňů Celsia a znovu vydávají sluneční energii ve spektrální oblasti 10 mikronů. Zatímco WISE byl naladěn na hledání chladnějších asteroidů v pásu asteroidů, NEOCam se bude specializovat na hledání asteroidů v oblasti mezi Zemí a Sluncem.

A přesto to nestačí k nalezení asteroidů, které nás ohrožují. Jakékoli objevené velké asteroidy, které ohrožují Zemi srážkou, musí být zahnány. Jednou z myšlenek, kterou navrhl Lou a další astronaut, Stan Love, je nasměrovat kosmickou loď na nebezpečný asteroid a odtáhnout ji. Toto „gravitační přetahování“bude vyžadovat několik let práce.

Další možností je kinetický útočník, který bude odrážet asteroid letící k nám. Evropská kosmická agentura navrhla takový koncept: misi pro posouzení dopadu a odklonu asteroidů, která získala předběžné financování. Podle plánu mise vypustí Europa v roce 2020 pozorovací kosmickou loď, která dosáhne k Didymosu, binárnímu asteroidu, který neprochází cestou Země. Evropská kosmická loď se bude vznášet na oběžné dráze a studovat velký asteroid o průměru asi 800 metrů. Poté dorazí kosmická loď NASA a zasáhne malý asteroid široký 150 metrů s nákladem 300 kilogramů rychlostí 6,25 km / s. Evropská kosmická loď bude měřit sílu srážky a následné účinky.

Role NASA

Pozor, otázka zní: jak do toho NASA zapadá? Chystá se agentura vyslat záchytnou misi asteroidu? A kde je 90% velkých, Země ohrožujících asteroidů slíbených Kongresu? Aby našel odpověď na tuto otázku, kontaktoval korespondent Ars Technica Lindleyho Johnsona, ministra zahraničí USA (zní to, že?).

Johnson poprvé řekl, že vesmírné agentuře na planetě opravdu záleží a sleduje asteroidy. Pro agenturu je to velmi důležitá mise. Z tohoto důvodu NASA v lednu oficiálně vytvořila Planetární obrannou koordinační kancelář.

Image
Image

Nový planetární obranný úřad by měl reagovat na minulou kritiku snah NASA vypořádat se s asteroidy. V roce 2014 představil generální inspektor NASA Paul Martin zprávu kritizující kroky NASA k identifikaci a zmírnění hrozeb blízkých Zemi. "Věříme, že program asteroidů může být efektivnější a transparentnější, pokud bude organizován a prováděn v souladu s obvyklými požadavky na výzkumné programy NASA," napsal.

Pod Johnsonovým vedením se program planetární obrany ujme vedení v detekci a sledování potenciálně nebezpečných asteroidů. Výdaje NASA na obranu planety v letošním roce, 50 milionů $, se od nástupu prezidenta Obamy do úřadu zvýšily desetinásobně.

Z Louova pohledu je dobré, že NASA investuje více zdrojů do hledání asteroidů a metod jejich vychylování. Ale hodně bude záležet na tom, jak přesně NASA provede svou práci, aby tento plán splnila.

Johnson říká, že NASA se snaží identifikovat nebezpečné asteroidy pomocí nástrojů agentury a připouští, že NASA nedodrží termín stanovený Kongresem do roku 2020. Identifikace všech nebezpečných asteroidů současným tempem bude trvat 30-40 let. LSST by mohl proces urychlit, stejně jako NEOCam.

Pokud jde o nadaci B612, Johnson vzdává hold Lou a Schweikartovi za zvýšení povědomí o hrozbách asteroidů pro Zemi. Dodává však, že fond mírně zpomalil, když se rozhodl financovat misi Sentinel prostřednictvím soukromého získávání finančních prostředků.

Budoucí B612

Projekt Sentinel není mrtvý, ale je pozastaven až do konečného rozhodnutí NASA o NEOCam. Jaký je účel B612? "Před námi je spousta práce," říká Lou. Za předpokladu, že LSST je postaven i bez NEOCam, NASA doslova zaplaví data. Na seznamu rizik NASA je nyní několik stovek objektů. Většina z nich je relativně malá a oběžné dráhy nejsou dostatečně známé k určení úrovně ohrožení Země. Postupem času však budou asteroidy z rizikové skupiny odstraněny a přidány. Když bude LSST spuštěn v příštích pěti letech, seznam rychle poroste a očekává se, že poroste 50krát.

"Pokud si položíte otázku, co na tomto seznamu uvidíme, odpovědí je spousta asteroidů s velmi vysokou pravděpodobností srážky se Zemí," říká Lu. „Jakmile se přiblíží, bude velká pravděpodobnost.“

Zároveň může být strach zaset na veřejnost. Lou a Schweikart předpokládali, že data B612 budou otevřená a transparentní. „Pokud se vědci z celého světa chtějí podívat na nezpracovaná data, dokážou to,“říká Lu.

Zakladatelé věří, že nejvyšší prioritou B612 bude i nadále poskytovat ochranu planet a získávání finančních prostředků. Říká se, že letecký a kosmický průmysl by se měl spíše zaměřit na dlouhodobé projekty, jako je kosmická loď Orion a systém Space Launch System. Než například lidé létají v Orionu, utratí NASA během 20 let více než 20 miliard dolarů za kapsli, která může létat na Měsíc a zpět. Většina z těchto peněz půjde společnosti Lockheed Martin a dalším dodavatelům.

„Letecký a kosmický průmysl by raději dělal Orion, než něco takového,“říká Schweikart. Ale přemýšlejte o tom: NASA by mohla financovat 4,5 procenta nákladů na vývoj Orionu, nebo by mohla poskytnout planetě úplnou ochranu před globální katastrofou na příštích 5-10 let. Co by měla NASA dělat?

Kdy se však lidé starali? Na bonbón k oslavě minulého Halloweenu utratili obyvatelé USA 2,1 miliardy dolarů - více než dost na záchranu planety a pokračování v budování kapsle Orion.

Na základě materiálů od společnosti Ars Technica