Сваки начин осмишљен да одбаци астероид

Pin
Send
Share
Send

Када се јучер близу Земље приближио астероид 2005 ИУ55, овај прилично узнемирујући крај лета, многи се питају да ли бисмо могли да преусмеримо астероид који се кретао ка пресеку са Земљом у њеној орбити.

Наравно, како пролазе природне катастрофе, удар астероида на Земљу био би изузетно лош. Чак и релативно мале свемирске стијене могу избрисати милионе људи са лица планете, а за заиста велике астероиде - попут оног који је изазвао догађај Цхицкулуб прије 65 милиона година - мало је вјероватно да ће човјечанство преживјети. Ипак, астероиди за сву своју девастацију пружају трачак наде. Ударац астероида је могуће спречити с обзиром да имамо времена да се носимо с тим.

"Данас ниједан познати астероид није на путу судара са Земљом", рекао је др Давид Моррисон из НАСА-иног програма Неар Еартх Објецт (НЕО), у извештају пре неколико година из свемирске анкете који тражи блиске пролазеће објекте. „Анкета свемирске страже не очекује да ћемо наћи било који велики астероид који нам директно прети. Ако се, међутим, таква стена открије на путу судара, тада очекујемо да бисмо применили одговарајућу технологију да бисмо је одбили прије него што погоди. Ударци астероида су једини природни ризик који у принципу можемо у потпуности да уклонимо. “

Постоји неколико различитих начина за промену орбиталне путање астероида, али који је најбољи начин да се то уради?

Прво, хајде да разговарамо мало о ономе чиме се бавимо. Близу Земљиног објекта је астероид или комета чија орбита улази у земљино сусједство - било шта што се креће око 195 милиона километара (120 милиона миља) од земљине орбиталне близине. Неки предмети милионима година путују с нама, ткајући се и крећући се ван наше орбиталне стазе. На крају, један од ових објеката наћи ће се на погрешном месту у погрешно време и утицати на Земљу.

Астрономи су свуда свесни проблема, а постоји неколико истраживања која су у току да би се открили и каталогизирали сви потенцијални астероиди који су прелазили Земљу, као што је истраживање свемирске страже, који раде на откривању свих оближњих астероида у близини Земље са пречником већим од 1 км. Стијене изнад ове величине имају потенцијал да окончају цивилизацију онако како је знамо, па би било добро знати да ли било која од њих креће нашим путем.

Али предмети дугачки чак 140 метара проузроковаће регионалну штету, па чак и смрт милиона ако се догоди да погоди неки већи град. И ове мање стене су такође приоритет.

Од 03. новембра 2011. године откривени су 8.421 предземни објекти. Отприлике 830 ових НЕО-а су астероиди пречника приближно једног километра или више. Такође, 1.262 ових НЕО класификовано је као потенцијално опасни астероиди који имају потенцијал да приближе Земљи близу величине, довољно велике да могу изазвати значајну регионалну штету у случају удара.

Поред тога, недавни резултати НАСА-иног претраживача широког поља или свемирске летелице ВИСЕ - који је са осталим истраживањима помогао да се нађе око 90 процената највећих астероида у близини Земље - астрономи сада процењују да постоји око 19.500 астероида близу земље вани, што значи да већина ових астероида средње величине остаје да се открије. Ријеч је о објектима ширине између 100 и 1.000 метара (330 и 3.300 стопа).

Астрономи раде на стварању свеобухватне листе свих опасних свемирских стена тамо. Шта ако је астероид са нашим именом на њему? Коју акцију можемо да предузмемо да бисмо је уништили или барем променили њену путању даље од судара са Земљом?

Овдје не говоримо о сценарију Армагедона или дубоког удара; нема начина да зауставимо астероид који ће утицати на нас за само неколико месеци - не знамо како и немамо технологију. Али рецимо да имамо упозорење од неколико деценија.

Како да то зауставимо?

Бивши астронаут Аполона Русти Сцхвеицкарт више пута је разговарао са Спаце Магазине-ом и наглашава да технологија потребна за преусмеравање астероида постоји и данас. "То јест, не морамо ићи у велики програм развоја технологије да бисмо одбили већину астероида који би представљали претњу од удара", рекао је. „Међутим, та технологија није састављена у дизајну система и није верификовано, тестирано или доказано да би заправо могла да одбаци астероид. Дакле, морамо све тестирати - тестирати сам редослед који бисмо користили за одбрану кампању. "

Најбољи начин да се тестира било би да НАСА или можда конзорцијум свемирских агенција изврше стварну мисију како би тестирали цео систем.

„Не са астероидом који прети утицајем,“ рекао је Сцхвеицкарт, „већ са астероидом који мисли само на свој посао, и ми ћемо имати прилику да покажемо да можемо мало контролисати своју орбиту на контролисан начин.“

Швајкарт је описао две врсте „кампања за одбацивање“ за претећи астероид: а кинетички утицај грубо би "гурнуо" астероид у другу орбиту (већа верзија онога што се десило са свемирским бродом Дееп Импацт) и гравитациони трактор или свемирски тегљач полако би повукао астероид да прецизно подеси резултирајући курс промене користећи само гравитациону привлачност између два тела. Ове две методе заједно чине потпуну кампању за одбацивање, користећи постојећу технологију.

Које су неке друге опције?

Разнесите га нуклеарима
Свака холивудска прича која се бави астероидима увек укључује пакирање нуклеарних бојевих глава на свемирски брод, а затим летење у ваздух како би се разнио астероид. Кабоом! Проблем решен? Не баш. Наука у овим филмовима у најбољем случају заводи, и вероватно је погрешна.

Поред тога, како Сцхвеицкарт наглашава, ово је вероватно заиста лоша идеја. Он верује да постоји проблем стварања многих мањих и једнако смртоносних комада стене издувавањем великог астероида (а то би заправо могло повећати његову деструктивну снагу.) Али у извештају који је Национални савет за истраживање изнео 2010. године научници признају да су нуклеарне експлозије једино тренутно, практично средство за суочавање са великим НЕО (пречницима већим од једног километра) или као резерва за мање ако друге методе не успеју.

Постоји још један додатни законски улов. Члан ИВ Уговор о принципима који регулишу активности држава на истраживању и кориштењу свемира, укључујући Месец и друга небеска тела забрањује земљама да користе нуклеарке у свемиру. Конвенционални експлозиви су дозвољени, али они једноставно нису ефикасни. Али Сцхвеицкарт забрињава да је НАСА можда отворена за манипулације како би представила ширење нуклеарног оружја у свемиру под кринком међународне "сигурности".

* Ажурирање: Уз то, још један план ублажавања такође укључује нуклеарно оружје и позива се Нуклеарна аблација. То би укључивало детонацију нуклеуса у непосредној близини астероида, а зрачење испарава његову површину стварајући експлозивни потисак и промену брзине у одговору.

У свом извештају са радионице НЕО-а за 2007. годину Анализа и процена програма НАСА-е утврдили су да би такав приступ био сто пута ефикаснији од кинетичког утицаја.

Користите соларно једро

За елегантнију идеју, уместо да је пуше, физичар Грегори Матлофф је проучавао концепт коришћења соларног фотонског потисника с два једра који користи концентрисану соларну енергију. Једно од једра, велико параболично једро сакупљача стално би се суочавало са сунцем и директно одбијало сунчеву свјетлост на мање покретно друго једро потисника које би концентрирало сунчеву свјетлост на површину астероида. Теоретски, сноп би испарио подручје на површини да би створио аеројезик од материјала који би служио као погонски систем за промену путање НЕО.


Вежите их

Још давне 2009. године Давид Френцх, докторски кандидат за ваздухопловно инжењерство на Државном универзитету Северна Каролина, имао је идеју да баласт причврсти на астероид помоћу привеза. Радећи то, француски објашњава, „мењате средиште масе објекта, ефективно мењајући орбиту објекта и дозвољавајући му да прође поред Земље, уместо да утиче на њега“.

Миррор Беес

Још једна елегантнија техника такође користи концентрисано светло за нежно померање астероида. Овај пројекат, који је спонзорисало Планетарно друштво, назива се „Огледало пчеле“. Овде се користи много малих свемирских летелица - свака носи огледало - који се врте око опасног астероида. Свемирска летјелица могла је прецизно нагнути своја огледала да фокусира сунчеву свјетлост на сићушно мјесто на астероиду, испаравајући стене и метале, стварајући млазни низ супер угријаних плинова и отпадака. Алтернативно, сателити би могли да садрже моћне ласере надуване сунчевом светлошћу, а ласери би могли да се користе за испаравање стене. Астероид би постао гориво за његову сопствену ракету - и полако би се астероид пребацио у нову путању.

Ласери

Друга занимљива техника са Универзитета Алабама у Хунтсвиллеу укључивала би постављање ласерског система у свемир, или у будућу месечеву базу. Када се открије потенцијални астероид који прелази Земљу, ласер би га циљао и пуцао дужи временски период. Мала количина материјала оборила би се с површине астероида, што би мало одбило његову орбиту. Током дужег времена, корекција курса астероида би се збрајала, претварајући директан погодак у скоро промашај.

Пластични омот

Један изузетно инвентивни концепт укључује коришћење сателита за омотавање астероида врпцама рефлективних Милар фолија. Покривањем само половине астероида промијенило би његову површину из досадне у рефлектирајућу, можда довољно да би соларни притисак могао да промијени путању астероида.

Масс Дриверс

Ова идеја укључује употребу више слетача да би се повезали и спојили са опасним астероидом, извртали на његову површину и великом брзином избацили мале количине астероидног материјала користећи масовни покретач (шински пиштољ или електромагнетни бацач). Ефекат, примењен током недеља или месеци, временом би променио хелиоцентричну брзину циљаног астероида и тако променио његов најближи приступ Земљи.

Остале идеје укључују причвршћивање редовног ракетног мотора на астероид; сликати астероид да би био тамнији или светлији тако да упија и поново зрачи више или мање сунчеве светлости, утичући на његово спиновање и на крају на његову орбиту; и пастирски јонски сноп.

Цивилна одбрана (евакуација, склониште у мјесту, пружање хитне инфраструктуре) је економична мјера ублажавања за спашавање живота од најмањег утицаја НЕО-а и она би била неопходан дио ублажавања за веће догађаје.

Кључ за одбацивање опасног астероида је њихово проналажење рано како би се могао развити план. Швајкарт је рекао да ће доношење одлука о томе како ублажити претњу једном свемирском стијеном на путу прекасно, и да све одлуке о томе шта ће бити учињено и како треба донијети морају бити донијете сада. „Стварно питање овде је добијање међународне сарадње, тако да можемо - на координиран начин - да одлучимо шта да радимо и да делујемо пре него што буде касно“, рекао је. "Ако одуговлачимо и расправљамо о томе, свађаћемо се крај тачке где је прекасно и преузећемо погодак."

За више информација прочитајте извештај Међународног панела Удружења истраживача свемира (којим председава Сцхвеицкарт): Претње астероида: позив на глобални одговор.

Извештај Националног истраживачког савета: Одбрана планете Земље: Истраживања објеката око земље и стратегије ублажавања опасности. Коначни извештај.

Фрасер Цаин је неизмјерно допринио овом чланку.

Pin
Send
Share
Send