Å Stoppe En Dødelig Asteroide Er Lettere Og Billigere Enn Du Tror - Alternativt Syn

Innholdsfortegnelse:

Å Stoppe En Dødelig Asteroide Er Lettere Og Billigere Enn Du Tror - Alternativt Syn
Å Stoppe En Dødelig Asteroide Er Lettere Og Billigere Enn Du Tror - Alternativt Syn

Video: Å Stoppe En Dødelig Asteroide Er Lettere Og Billigere Enn Du Tror - Alternativt Syn

Video: Å Stoppe En Dødelig Asteroide Er Lettere Og Billigere Enn Du Tror - Alternativt Syn
Video: Kan vi stoppe en asteroide på vej mod Jorden? 2024, Kan
Anonim

På Halloween fløyte en asteroide med en diameter på rundt 600 meter noen hundre tusen kilometer fra jorden - ingen nyset engang. 8. mars vil verdensrommet gi jorden en annen asteroide, som vil fly mye nærmere, men også bli mye mindre. Hva så? Imidlertid er virkeligheten at observatører på jorden noen ganger oppdager en rullestein som kunne ha ødelagt livet på kontinentet bare tre uker før en mulig kollisjon.

Treordsspørsmål. Hvordan. Å redde. Mennesker.

Skånsom eksplosjon

Armageddon er en dårlig modell for å redde jorden, men kjernefysiske eksplosjoner kan være veldig nyttige.

Vi betrakter oss selv som en moderne sivilisasjon, vi lanserer raketter og bærer lommecomputere som lar oss utveksle informasjon halvveis over hele verden. Men når det gjelder å oppdage og sprette asteroider, er vi på ingen måte dårligere enn våre forfedre som forlot Afrika for 200 000 år siden. Vi vil se ut i rommet, se et lyspunkt, og hvis vi ikke er heldige, vil vi ganske enkelt dø. Med mindre vi har tid til å endre status på det sosiale nettverket.

Image
Image

I motsetning til våre forfedre har vi imidlertid teknologien for å forhindre en slik katastrofe. For så lite som 1 milliard dollar kunne vi bygge et infrarødt romteleskop for å finne alle asteroider som truer jorden, og deretter sende ut et oppdrag for å demonstrere vår evne til å reflektere dem. NASA kan faktisk finansiere et slikt oppdrag med bare 1% av det årlige budsjettet de neste fem årene. Kostnadene ved å sikre planeten er, som det viser seg, ikke så høye.

Kampanjevideo:

Men NASA og allmennheten har andre prioriteringer, sier Apollo 9-astronaut Rusty Schweikart: "Spørsmålet om overlevelse, som det ser ut til, burde ha høyest prioritet blant folket, er ikke bare øverst på listen over prioriteringer, men ikke engang i slutt, sier han. "Det er et interessant filosofisk spørsmål hvis du tenker på det et øyeblikk."

Ingen teleskoper

I fjor reiste Schweikart og Ed Lu, en annen astronaut, til Houston for å diskutere asteroidetrusselen på et MIT-alumni-møte. Schweikart var selv utdannet. De planla også å besøke romsenteret. Johnson neste morgen som en del av en langsiktig studie av astronauter.

Lou og Schweikart var blant grunnleggerne av B612 Foundation for over 14 år siden. Det enkle målet var å beskytte jorden mot kollisjoner med asteroider. Ingen har taklet dette problemet før. NASA har ikke noe oppdrag å håndtere trusler, så NASA har ikke vært engasjert i å fange asteroider.

Image
Image

Først ble gruppens oppgave ønsket velkommen - i 2005 vedtok Kongressen en lov som krevde NASA å identifisere 90% av asteroider 140 meter eller større som kan utgjøre en trussel mot jorden innen 2020. Men NASA bevilget ikke penger til dette. Det hele gikk til Constellation-programmet, som ble lagt ned i 2010, og brukte mer enn 9 milliarder dollar på det. I mellomtiden fant NASA bare 10% av asteroider som skulle ha vært.

Frustrert over dette kunngjorde B612-stiftelsen planer i 2012 om å bygge sitt eget romteleskop - Sentinel - for å søke etter asteroider som kan true jorden. Det ville komme ut på 450 millioner dollar. Men de klarte ikke å samle så mye penger. Det viste seg at dette er for mye. I slutten av 2015 brøt NASA en avtale med stiftelsen, ifølge hvilken romteleskopet ville bruke byråets langdistansekommunikasjonsnettverk. NASA sa at fondet ikke har bestått viktige milepæler.

Det viste seg at Lou og Schweikart ikke var spesielt opprørte etter NASAs beslutning. De var mer eller mindre fornøyde med fremgangen på dette området. Mens Sentinel sitter fast i en posisjon i mellom, bør annen innsats lønne seg det neste tiåret.

La oss ikke snakke om sjansene

Virkeligheten er at bare hvis vi er ekstremt uheldige, bør vi bekymre oss for asteroider. Mest sannsynlig vil folk vente i 10, 100 eller 10 000 år med å møte en reell trussel. Gjennom historien har det ikke vært en eneste død forårsaket av en asteroideinnvirkning. Fall av store asteroider er lite sannsynlig.

Romavfall faller til jorden hver dag. Titalls tonn små støvpartikler og småstein flyr gjennom den øvre atmosfæren med en hastighet på 10 til 100 ganger hastigheten til en pistolkule. Sammen med atmosfæren varmes disse meteorittene opp, gløder og fordamper. Det er verdt å bekymre seg selvfølgelig for store gjenstander. Den mest berømte meteoroiden i jordens historie er Tunguska-meteoritten, som frigjorde omtrent 10 megaton TNT-ekvivalent og eksploderte 5 kilometer over jorden. Hvis en slik streik skjedde over et befolket område, kan det ødelegge et stort byområde.

Slike hendelser skjer hvert par hundre år, ifølge forskere. Asteroider 100 eller flere meter i størrelse er de mest bekymringsfulle, og påvirker tilsvarende 100 megaton eksplosjoner. De kan føre til absolutt ødeleggelse på nasjonal skala. De faller omtrent hver 10.000 år. Det er med andre ord 1% sjanse for at et slikt fall vil skje i neste århundre.

Image
Image

Dette er ikke lenger en null sannsynlighet, men det er heller ikke en alvorlig fare. Chicxulub-krateret, dannet av en ca. 10 kilometer bred asteroide, dukket opp i Mexico for 65 millioner år siden. Hadde en slik hendelse skjedd nå, ville den ha ødelagt menneskelig sivilisasjon. Og Chicxulub antas virkelig å være ansvarlig for dinosaurers uten fly.

Energien til en slik asteroide er så stor at den svekker sinnet. Mount Pinatubo på Filippinene, som var stedet for det nest største vulkanutbruddet fra det 20. århundre i 1991, anslås å ha løftet omtrent 5 kubikkilometer støv og stein ut i atmosfæren.

I motsetning til denne vulkanen er Chicxulub Crater mer enn 100 kilometer på tvers og i gjennomsnitt 20 kilometer dypere. Det skulle løfte rundt 500 000 kubikkilometer stein ut i atmosfæren. Millioner av bergarter ville komme inn i atmosfæren igjen og formørke himmelen og kokende overflatetemperaturer. Det antas at omtrent en meter av verdenshavene ble kokt under støtet. Tenk deg termodynamikken til alt dette.

Det vil neppe skje i dag eller i morgen eller til og med i dette årtusenet. Det virkelige spørsmålet er hvor lenge den antatte rasjonelle arten skal terningkast med skjebnen.

Årsak til optimisme

Lou og Schweikart er optimistiske av en rekke årsaker. For det første går Large Synoptic Survey Telescope (LSST) -prosjektet, støttet av National Science Foundation, fremover i Chile. Fundamentet er allerede lagt for et 8,4 meter optisk teleskop som vil kunne registrere hele den synlige himmelen to ganger i uken.

Denne kraften til rask skanning, kombinert med et kraftig dataanalysesystem, gjør det nye teleskopet i stand til å oppdage små endringer i lysstyrke og avsløre alt fra fjerne galakseklynger til asteroider i nærheten av jorden. "Dette teleskopet må finne et stort antall asteroider, mye større enn noe annet teleskop som for tiden er på jorden," sier Lu.

Den andre grunnen til optimisme er at NASA endelig har kommet inn i romteleskopet, som vil søke og katalogisere de fleste av asteroider nær Jorden som en dag kan ramme planeten. I fjor valgte romfartsbyrået NEOCam, et rombasert infrarødt teleskop, som en av fem finalister for full finansiering under Discovery-programmet. NASA vil velge ett eller to forslag i september for å komme videre.

Når den er godkjent, kan NEOCam begynne å jobbe allerede i 2021, sier Amy Mainzer, misjonens sjefetterforsker. Ved å nå observasjonspunktet L1 om fem år, et gravitasjonsstabilt sted mellom jorden og solen, vil NEOCam kunne finne to tredjedeler av asteroider 140 meter eller mer som potensielt kan true jorden. "Dette vil gi bakkebaserte teleskoper store mengder data," sier Mainzer.

Hun legger også til at dette oppdraget fortsetter NASAs WISE-oppdrag og utforsker hele himmelen i det infrarøde området. Asteroider nær Jorden er faktisk ganske varme, rundt 30 grader Celsius, og sender ut solenergi i det 10 mikron spektrale området. Mens WISE ble innstilt for å finne kaldere asteroider i asteroidebeltet, vil NEOCam spesialisere seg i å finne asteroider i regionen mellom jorden og solen.

Og likevel er dette ikke nok til å finne asteroider som truer oss. Eventuelle store asteroider oppdaget som truer jorden med en kollisjon, må frastøtes. En idé, foreslått av Lou og en annen astronaut, Stan Love, er å lede et romfartøy mot en farlig asteroide og trekke det bort. Denne "tyngdekraftsbåten" vil kreve flere års arbeid.

Et annet alternativ er en kinetisk impaktor, som vil gjenspeile asteroiden som flyr mot oss. European Space Agency foreslo et slikt konsept: Asteroid Impact & Deflection Assessment Mission, som fikk forhåndsfinansiering. I følge oppdragsplanen skal Europa lansere et observasjonsfartøy i 2020 som vil nå Didymos, en binær asteroide som ikke går gjennom jordens vei. Det europeiske romfartøyet vil sveve i bane og studere en stor asteroide som er omtrent 800 meter i diameter. Deretter vil et NASA-romfartøy ankomme og slå en liten asteroide, 150 meter bred, med en nyttelast på 300 kilo i en hastighet på 6,25 km / s. Det europeiske romfartøyet måler kollisjonskraften og de påfølgende effektene.

Rollen til NASA

Oppmerksomhet, spørsmålet er: hvordan passer NASA inn i dette? Skal byrået sende et asteroideoppfangingsoppdrag? Og hvor er de 90% av de store, jordstruende asteroider lovet Kongressen? For å finne svaret på dette spørsmålet, kontaktet Ars Technica-korrespondent Lindley Johnson, den amerikanske Secretary of Planetary Defense (høres ut, ikke sant?).

Det første Johnson sa var at romfartsorganisasjonen virkelig bryr seg om planeten og holder styr på asteroider. Dette er et veldig viktig oppdrag for byrået. Dette er grunnen til at NASA offisielt opprettet Planetary Defense Coordination Bureau i januar.

Image
Image

Det nye Planetary Defense Bureau bør svare på tidligere kritikk av NASAs innsats for å håndtere asteroider. I 2014 presenterte NASAs inspektørgeneral Paul Martin en rapport som kritiserte NASAs handlinger for å identifisere og redusere trusler nær jorden. "Vi tror at asteroideprogrammet kan være mer effektivt og gjennomsiktig hvis det organiseres og gjennomføres i samsvar med de vanlige kravene til NASAs forskningsprogrammer," skrev han.

Under Johnsons ledelse vil planetforsvarsprogrammet ta ledelsen når det gjelder å oppdage og spore potensielt farlige asteroider. NASAs utgifter til planetarisk forsvar i år, $ 50 millioner, har økt ti ganger siden president Obama tiltrådte.

Fra Lou synspunkt er det bra at NASA investerer flere ressurser i å finne asteroider og metoder for å avbøye dem. Men mye vil avhenge av hvordan nøyaktig NASA vil utføre sitt arbeid for å oppfylle planen.

Johnson sier NASA gjør alt de kan for å identifisere farlige asteroider med byråets instrumenter, og innrømmer at NASA ikke vil oppfylle kongressens tidsfrist innen 2020. Det vil ta 30-40 år å identifisere alle farlige asteroider i den nåværende hastigheten. LSST kan øke hastigheten på prosessen, akkurat som NEOCam.

Når det gjelder B612-stiftelsen, hyller Johnson Lou og Schweikart for å øke bevisstheten om asteroide truslene mot jorden. Men han legger til at fondet avtok noe da det bestemte seg for å finansiere Sentinel-oppdraget med privat innsamling.

Fremtidig B612

Sentinel-prosjektet er ikke dødt, men er på vent i påvente av NASAs endelige avgjørelse om NEOCam. Hva er formålet med B612? "Det er mye arbeid fremover," sier Lou. Forutsatt at LSST er bygget selv uten NEOCam, vil NASA bokstavelig talt oversvømme data. Det er nå flere hundre objekter på NASAs risikoliste. De fleste av dem er relativt små, og banene er ikke kjent nok til å bestemme nivået av trussel mot jorden. Over tid vil imidlertid asteroider fra risikogruppen bli fjernet og lagt til. Når LSST setter i gang de neste fem årene, vil listen vokse raskt og forventes å vokse 50 ganger.

"Hvis du spør deg selv hva vi skal se på denne listen, er svaret mange asteroider med svært stor sannsynlighet for å kollidere med jorden," sier Lu. "Det vil være stor sannsynlighet når de kommer nærmere."

Samtidig kan frykt sås i offentligheten. Lou og Schweikart antok at B612-dataene ville være åpne og gjennomsiktige. "Hvis forskere fra hele verden vil se på rådataene, kan de gjøre det," sier Lu.

Grunnleggerne mener at B612s høyeste prioritet vil forbli å gi planetarisk beskyttelse og fundraising. Flyindustrien, sier de, bør heller fokusere på langsiktige prosjekter som Orion-romfartøyet og Space Launch System. Før mennesker flyr i Orion, vil NASA for eksempel bruke mer enn 20 milliarder dollar over 20 år på en kapsel som kan fly til månen og tilbake. Det meste av pengene kommer til Lockheed Martin og andre entreprenører.

"Flyindustrien er mer sannsynlig å gjøre Orion enn noe sånt," sier Schweikart. Men tenk på dette: NASA kan finansiere 4,5 prosent av kostnadene for å utvikle Orion, eller det kan gi planeten fullstendig beskyttelse mot en global katastrofe de neste 5-10 årene. Hva skal NASA gjøre?

Men når brydde folk seg? På godteri for å feire sist Halloween brukte amerikanske innbyggere 2,1 milliarder dollar - mer enn nok til å redde planeten og fortsette å bygge Orion-kapslen.

Basert på materialer fra Ars Technica

Anbefalt: