Na noč čarovnic je asteroid s premerom približno 600 metrov zažvižgal nekaj sto tisoč kilometrov od Zemlje - nihče ni niti kihal. 8. marca bo vesolje dobilo Zemljo še en asteroid, ki bo letel precej bližje, a bo tudi veliko manjši. Pa kaj? V resnici pa opazovalci na Zemlji včasih opazijo kamenček, ki bi lahko uničil življenje na celini, le tri tedne pred morebitnim trkom.
Tribesedno vprašanje. Kako. Rešiti. Ljudje.
Nežna eksplozija
Armagedon je slab model za reševanje Zemlje, vendar so lahko jedrske eksplozije zelo koristne.
Štejemo se za sodobno civilizacijo, izstreljujemo rakete in nosimo žepne računalnike, ki nam omogočajo izmenjavo informacij na pol sveta. Toda ko gre za odkrivanje in odbijanje asteroidov, nikakor nismo slabši od svojih prednikov, ki so zapustili Afriko pred 200.000 leti. Pogledali bomo v vesolje, videli svetlo točko in če ne bomo imeli sreče, bomo preprosto umrli. Razen če imamo čas za spremembo statusa v socialnem omrežju.
Vendar za razliko od naših prednikov imamo tehnologijo za preprečevanje takšne nesreče. Za samo milijardo dolarjev bi lahko zgradili infrardeči vesoljski teleskop, ki najde vse asteroide, ki ogrožajo Zemljo, in nato poslali misijo, da dokažemo, kako jih lahko odsevamo. NASA bi lahko v naslednjih petih letih takšno misijo financirala z le 1% letnega proračuna. Izkazalo se je, da stroški zavarovanja planeta niso tako visoki.
Promocijski video:
Toda NASA in širša javnost imajo druge prioritete, pravi astronavt Apolla 9 Rusty Schweikart: konec, pravi. "Zanimivo filozofsko vprašanje je, če pomislite na minuto."
Brez teleskopov
Lani sta Schweikart in Ed Lu, še en astronavt, prispela v Houston, da bi na srečanju alumnov MIT razpravljala o nevarnosti asteroidov. Schweikart je bil tudi sam diplomant. Načrtovali so tudi obisk vesoljskega centra. Johnson naslednje jutro v okviru dolgotrajne študije astronavtov.
Lou in Schweikart sta bila med ustanovitelji fundacije B612 pred več kot 14 leti. Njegov preprost cilj je bil zaščititi Zemljo pred trki z asteroidi. Še nihče se s to težavo ni ukvarjal. NASA nima misije za spopadanje z grožnjami, zato se NASA ni ukvarjala z zajemanjem asteroidov.
Sprva je bila naloga skupine dobrodošla - leta 2005 je kongres sprejel zakon, ki je zahteval, naj NASA identificira 90% asteroidov 140 metrov ali več, ki bi lahko do leta 2020 ogrožali Zemljo. Toda NASA za to ni namenila denarja. Vse je šlo v program Constellation, ki so ga ustavili leta 2010 in zanj porabili več kot 9 milijard dolarjev. NASA je medtem našla le 10% asteroidov, ki bi morali biti.
Fundacija B612 je zaradi tega razočarana leta 2012 napovedala načrte za izdelavo lastnega vesoljskega teleskopa - Sentinel - za iskanje asteroidov, ki bi lahko ogrozili Zemljo. Znesek bi znašal 450 milijonov dolarjev. Toda toliko denarja jim ni uspelo zbrati. Izkazalo se je, da je to preveč. Konec leta 2015 je NASA prekinila dogovor s fundacijo, da bo vesoljski teleskop uporabljal komunikacijsko omrežje agencije na dolge razdalje. NASA je sporočila, da sklad ni prestopil ključnih mejnikov.
Izkazalo se je, da Lou in Schweikart po odločitvi NASA nista bila posebej vznemirjena. Bili so bolj ali manj zadovoljni z napredkom na tem področju. Medtem ko je Sentinel zataknjen v vmesnem položaju, bi se morala druga prizadevanja obrestovati v naslednjem desetletju.
Ne govorimo o možnostih
Resničnost je taka, da bi nas morali asteroidi skrbeti le, če imamo skrajno srečo. Najverjetneje bodo ljudje čakali 10, 100 ali 10.000 let, da se bodo soočili z resnično grožnjo. Skozi zgodovino ni bilo niti ene smrti zaradi udarca asteroida. Padci velikih asteroidov so malo verjetni.
Vesoljski odpadki vsak dan padajo na Zemljo. Na desetine ton drobnih prašnih delcev in kamenčkov leti po zgornjem ozračju s hitrostjo 10-100-krat hitrejšo od puškine krogle. Ti meteoriti v trku z ozračjem segrejejo, zažarijo in izhlapijo. Seveda bi vas morali skrbeti veliki predmeti. Najbolj znan meteoroid v zgodovini Zemlje je Tunguski meteorit, ki je sprostil približno 10 megatonov ekvivalenta TNT in eksplodiral 5 kilometrov nad Zemljo. Če bi se takšna stavka zgodila na naseljenem območju, bi lahko uničila veliko metropolitansko območje.
Po mnenju znanstvenikov se takšni dogodki pojavljajo vsakih nekaj sto let. Asteroidi, veliki 100 ali več metrov, so najbolj zaskrbljujoči in vplivajo na eksplozije 100 megatonov. V nacionalnem merilu lahko privedejo do popolnega uničenja. Padejo približno enkrat na 10.000 let. Z drugimi besedami, obstaja 1-odstotna verjetnost, da se bo tak padec zgodil v naslednjem stoletju.
To ni več ničelna verjetnost, a tudi ne predstavlja resne nevarnosti. Krater Chicxulub, ki ga tvori približno 10 kilometrov širok asteroid, se je v Mehiki pojavil pred 65 milijoni let. Če bi se tak dogodek zgodil zdaj, bi uničil človeško civilizacijo. In Chicxulub naj bi bil dejansko odgovoren za smrt dinozavrov, ki ne letijo.
Energija takšnega asteroida je tako velika, da moti um. Na gori Pinatubo na Filipinih, ki je bila leta 1991 drugi največji vulkanski izbruh 20. stoletja, naj bi v ozračje dvignili približno 5 kubičnih kilometrov prahu in kamenja.
V nasprotju s tem vulkanom je krater Chicxulub več kot 100 kilometrov dolg in povprečno 20 kilometrov globlji. V ozračje naj bi dvignil približno 500.000 kubičnih kilometrov kamna. Milijoni kamnin bi spet vstopili v ozračje, zasenčili nebo in temperature vrelišča. Menijo, da je bil med udarcem zakuhan približno meter svetovnega oceana. Predstavljajte si termodinamiko vsega tega.
To se verjetno ne bo zgodilo danes ali jutri ali celo v tem tisočletju. Pravo vprašanje je, kako dolgo se bodo domnevno racionalne vrste igrale na kocke z usodo.
Vzrok za optimizem
Lou in Schweikart sta optimistična iz več razlogov. Najprej se v Čilu premika projekt Velikega teleskopa za sinoptični pregled (LSST), ki ga podpira Nacionalna znanstvena fundacija. Temelj je že postavljen za 8,4-metrski optični teleskop, ki bo lahko dvakrat na teden posnel celotno vidno nebo.
Ta moč hitrega skeniranja v kombinaciji z zmogljivim sistemom za analizo podatkov bo novemu teleskopu omogočila zaznavanje majhnih sprememb v svetlosti in razkrivanje vsega od oddaljenih kopic galaksij do asteroidov blizu Zemlje. "Ta teleskop mora najti ogromno asteroidov, veliko večjih od katerega koli drugega teleskopa, ki je trenutno na zemlji," pravi Lu.
Drugi razlog za optimizem je, da je NASA končno prišla v vesoljski teleskop, ki bo poiskal in katalogiziral večino asteroidov blizu Zemlje, ki bi nekoč lahko udarili po planetu. Lani je vesoljska agencija kot enega od petih finalistov za polno financiranje v okviru programa Discovery izbrala NEOCam, vesoljski infrardeči teleskop. NASA bo septembra izbrala enega ali dva predloga za nadaljevanje.
Ko bo NEOCam odobren, bi lahko začel delovati že leta 2021, pravi Amy Mainzer, glavna preiskovalka misije. Ko bo NEOCam v petih letih dosegel opazovalno točko L1, gravitacijsko stabilno mesto med Zemljo in Soncem, bo lahko našel dve tretjini asteroidov 140 metrov ali več, ki bi lahko ogrozili Zemljo. "Tako bodo zemeljski teleskopi dobili velike količine podatkov," pravi Mainzer.
Dodaja tudi, da ta misija nadaljuje NASINO misijo WISE in raziskuje celotno nebo v infrardečem območju. Asteroidi blizu Zemlje so pravzaprav precej topli, okoli 30 stopinj Celzija, in ponovno oddajajo sončno energijo v 10-mikronskem spektralnem območju. Medtem ko je bil WISE nastavljen za iskanje hladnejših asteroidov v asteroidnem pasu, se bo NEOCam specializiral za iskanje asteroidov v območju med Zemljo in Soncem.
Pa vendar to ni dovolj za iskanje asteroidov, ki nas ogrožajo. Vse odkrite velike asteroide, ki ogrožajo Zemljo s trkom, je treba odbiti. Ena izmed zamisli, ki sta jo predlagala Lou in drugi astronavt Stan Love, je usmeriti vesoljsko plovilo proti nevarnemu asteroidu in ga umakniti. Ta "gravitacijski vlačilec" bo zahteval nekaj let dela.
Druga možnost je kinetična udarna glava, ki bo odsevala asteroid, ki leti proti nam. Evropska vesoljska agencija je predlagala tak koncept: misija za oceno vpliva in odklona asteroidov, ki je prejela sredstva. V skladu z načrtom misije bo Europa leta 2020 izstrelila opazovalno vesoljsko plovilo, ki bo doseglo Didimos, binarni asteroid, ki ne gre skozi Zemljino pot. Evropska vesoljska ladja bo lebdela v orbiti in preučevala velik asteroid s premerom približno 800 metrov. Nato bo prispelo NASA-jevo vesoljsko plovilo in s 300-kilogramskim tovorom s hitrostjo 6,25 km / s zadelo majhen asteroid, širok 150 metrov. Evropska vesoljska ladja bo izmerila silo trka in posledične učinke.
Vloga NASA
Pozor, vprašanje je: kako v to sodi NASA? Ali bo agencija poslala misijo za prestrezanje asteroidov? In kje je 90% velikih, za Zemljo nevarnih asteroidov, obljubljenih kongresu? Da bi našel odgovor na to vprašanje, je dopisnik Ars Technice stopil v stik z Lindley Johnson, ameriško sekretarko za planetarno obrambo (sliši se, kajne?).
Johnson je najprej rekel, da vesoljska agencija resnično skrbi za planet in spremlja asteroide. To je zelo pomembno poslanstvo agencije. Zato je NASA januarja uradno ustanovila Urad za koordinacijo planetarne obrambe.
Novi urad za planetarno obrambo bi se moral odzvati na pretekle kritike NASA-inih prizadevanj za reševanje asteroidov. Leta 2014 je NASA-in generalni inšpektor Paul Martin predstavil poročilo, v katerem je kritiziral NASA-ine ukrepe za prepoznavanje in ublažitev groženj v bližini Zemlje. "Verjamemo, da bi lahko bil program asteroidov učinkovitejši in preglednejši, če bi bil organiziran in izveden v skladu z običajnimi zahtevami za raziskovalne programe NASA," je zapisal.
Pod Johnsonovim vodstvom bo planetni obrambni program prevzel vodilno vlogo pri odkrivanju in sledenju potencialno nevarnih asteroidov. Nasina poraba za planetarno obrambo v letošnjem letu, 50 milijonov dolarjev, se je od nastopa predsednika Obame povečala desetkrat.
Z vidika Louja je dobro, da NASA vlaga več sredstev v iskanje asteroidov in načinov za njihovo odklon. Toda veliko bo odvisno od tega, kako natančno bo NASA izvedla svoje delo za izpolnitev načrta.
Johnson pravi, da NASA počne vse, kar je v njeni moči, da z instrumenti agencije prepozna nevarne asteroide, in priznava, da NASA kongresnega roka ne bo izpolnila do leta 2020. Za identifikacijo vseh nevarnih asteroidov po trenutni hitrosti bo trajalo 30-40 let. LSST bi lahko pospešil postopek, tako kot NEOCam.
Johnson se na Fundaciji B612 pokloni Louu in Schweikartu, ker sta ozaveščala o grožnjah asteroidov Zemlji. A dodaja, da se je sklad nekoliko upočasnil, ko se je odločil financirati misijo Sentinel z zasebnim zbiranjem sredstev.
Prihodnost B612
Projekt Sentinel ni mrtev, vendar je v čakanju, dokler NASA ne sprejme končne odločitve o NEOCamu. Kakšen je namen B612? "Čaka nas še veliko dela," pravi Lou. Ob predpostavki, da je LSST zgrajen tudi brez NEOCama, bo NASA dobesedno poplavila podatke. Na NASA-inem seznamu tveganj je zdaj več sto predmetov. Večina jih je razmeroma majhnih in orbite niso dovolj znane, da bi lahko določili stopnjo ogroženosti Zemlje. Sčasoma pa bodo asteroidi iz rizične skupine odstranjeni in dodani. Ko bo LSST začel delovati v naslednjih petih letih, bo seznam hitro naraščal in bo predvidoma zrasel 50-krat.
"Če se vprašate, kaj bomo videli na tem seznamu, je odgovor veliko asteroidov z zelo veliko verjetnostjo trka z Zemljo," pravi Lu. "Ko se približajo, bo velika verjetnost."
Hkrati lahko v javnosti sejemo strah. Lou in Schweikart sta domnevala, da bodo podatki B612 odprti in pregledni. "Če si znanstveniki z vsega sveta želijo ogledati surove podatke, lahko to storijo," pravi Lu.
Ustanovitelji verjamejo, da bo glavna prednostna naloga B612 še naprej zagotavljati planetarno zaščito in zbiranje sredstev. Pravijo, da se mora letalska industrija raje osredotočiti na dolgoročne projekte, kot sta vesoljsko plovilo Orion in vesoljski sistem za izstrelitev. Preden bodo ljudje na primer poleteli v Orionu, bo NASA v 20 letih porabila več kot 20 milijard dolarjev za kapsulo, ki lahko leti na Luno in nazaj. Večina tega denarja bo namenjena podjetju Lockheed Martin in drugim izvajalcem.
"Letalska industrija bi raje naredila Orion kot kaj takega," pravi Schweikart. Toda pomislite na to: NASA bi lahko financirala 4,5 odstotka stroškov razvoja Oriona ali pa bi lahko planet v naslednjih 5–10 letih zagotovil popolno zaščito pred globalno katastrofo. Kaj naj naredi NASA?
Kdaj pa je bilo ljudem vseeno? Za sladkarije za praznovanje zadnje noči čarovnic so prebivalci ZDA zapravili 2,1 milijarde dolarjev - več kot dovolj za reševanje planeta in nadaljevanje gradnje kapsule Orion.
Na podlagi materialov podjetja Ars Technica