https://frosthead.com

Jorden, Jorden kunne blive ramt af en dødbringende asteroide - men der er en hoved

I sidste uge kiggede mennesker over hele verden op for at se blændende lysstråler falde hen over himlen under det årlige Geminid-meteorbrusebad. For de fleste tilbyder sådanne himmelvisninger en smuk og nøgtern påmindelse om vores lille sted på Jorden midt i størrelsen af ​​vores galakse. For Joseph Nuth, en astrofysiker ved NASA Goddard Space Flight Center i Maryland, viser de en dårligere mulighed.

Relateret indhold

  • Introduktion til den globale indsats for at kortlægge nattehimmelen
  • Frygt aldrig, en Oceanisk Asteroide-indvirkning ville ikke forårsage apokalyptiske tidevandsbølger
  • Videnskabsmanden advarer om, at vi er uforberedte på en kometstrejke
  • For den eneste person, der nogensinde er ramt af en meteorit, begyndte den virkelige problemer senere

”Hver meteorbrusebad er en potentiel komet-Jorden-kollision, der bare ikke forekom, fordi Jorden ikke var på det rigtige sted, eller i dette tilfælde, det forkerte sted, ” udtrykte Nuth stump under en præsentation på dette års American Geophysical Unionsmøde i San Francisco i sidste uge. Heldigvis har han en plan: Nuth er en del af et internationalt team af forskere, der arbejder for at beskytte Jorden mod at blive ramt af potentielt ødelæggende kometer og asteroider.

Truslerne fra såkaldte Near Earth Objects (NEO) spænder fra lokaliserede skader - som i Chelyabinsk-meteorpåvirkningen i 2013, der sårede 1.500 mennesker - til masseudryddelser som den, der udslettede dinosaurierne. Alligevel giver disse trusler også en usædvanlig mulighed for nationer til at slå sig sammen for at beskytte alle jordboere mod overhængende fare. Når alt kommer til alt, kan en asteroidpåvirkning potentielt være en global katastrofe, siger Brent Barbee, en luftfartsingeniør med NASA Goddard Space Flight Center.

"Asteroider diskriminerer bestemt ikke nationer, og der kan forekomme en indflydelse på nogens område, " siger Barbee.

Der er en anden faktor, der gør truslen om asteroide-påvirkninger til en unik mulighed for global enhed. I modsætning til nogle mere lokaliserede naturlige farer, såsom vulkanudbrud og tsunamier, kan disse slags påvirkninger teoretisk forebygges. ”Det er den eneste naturkatastrofe, som vi virkelig har evnen til - i det mindste i princippet - at forhindre, ” siger Barbee. ”Det skaber en bestemt type internationalt samarbejde, der er meget unikt.”

Videnskabsmænd værdsatte ikke fuldstændigt det ødelæggende potentiale ved kometer og asteroider, der ramte Jorden, indtil 1980'erne, hvor fysikeren Louis Alvarez og hans søn Walter Alvarez først antydede, at en påvirkning forårsager udryddelse af dinosaurer. Siden da har fremskridt inden for rumobservatorteknologi afsløret mere end 700.000 asteroider i vores solsystem - en bedrift opnået gennem samarbejde med tusinder af videnskabsfolk overalt i verden, ifølge Michael Busch, en forsker ved SETI Institute i Californien.

Teleskoper i Australien og Chile har for eksempel spillet en vigtig rolle i identificeringen af ​​asteroider. Vi ved nu, at der er mindst 15.000 inden for 50 millioner kilometer fra Jordens bane, en afstand, der officielt betegner dem som potentielt truende nær jordobjekter, siger Busch. I mellemtiden har forskere i Japan, Kina, Den Europæiske Union og USA spillet store roller i udviklingen af ​​teknologi for bedre at karakterisere disse asteroider. Japan lancerede for eksempel en asteroideudforsker kaldet Hayabusa2 i 2014, der sigter mod at indsamle materiale fra en asteroide i 2018; hvis alt går godt, vender det tilbage til Jorden i 2020.

Men at vide, at genstande er derude og indsamle information fra dem, er ikke det samme som at være i stand til at beskytte Jorden mod påvirkninger, som Nuth advarede i sidste uge. Det næste trin er at etablere en handlingsplan for at opfange et objekt, der går mod Jorden. Succesen med denne mission kræver, at NASA samarbejder med andre store rumfartsagenturer som det europæiske rumfartsagentur (ESA) for at bygge og lancere aflytning af rumfartøjer, før objektet rammer Jorden, forklarede Nuth.

NASA-14090-Comet-C2013A1-SidingSpring-Hubble-20140311.jpg Den 25. oktober 2014 kom Comet Siding Spring sin nærmeste tilgang til vores sol i en afstand af 130 millioner miles. (NASA / Hubble-rumteleskopet)

Bygning og lancering af et rumfartøj med høj pålidelighed kan tage fem år fra start til slut. Afhængig af situationen kan det være mere tid, end vi skal bruge. Nuth citerede den nylige sag om Siding Spring-kometen, der kom unødigt tæt på Jorden i 2014 - kun 22 måneder efter, at forskere opdagede det for første gang på Siding Spring Observatory i Australien. ”Det er bydende nødvendigt, at vi reducerer reaktionstiden, ” siger Nuth.

For at gøre det foreslår Nuth, at NASA bygger rumfartøjer til at observere og aflytte genstande og opbevare disse rumfartøjer væk, indtil et objekt udgør en forestående trussel. Selv da vil tidslinjen for lancering afhænge af budgetbevillinger fra Kongressen og af Jordens position i dens bane rundt om solen i forhold til det indkommende objekt, siger Busch. Men at have udstyret klar ville barbere sig år i forberedelsestid, argumenterer Nuth.

Hvilken type afskærmning der blev anvendt, afhænger af størrelsen på det indkommende objekt, forklarede Nuths kolleger under en pressekonference på mødet i sidste uge. For mindre objekter kan du implementere noget, der ligner en kanonkugle. Men en meget større genstand kunne kræve en atomeksplosiv anordning, siger Catherine Plesko, forsker ved Los Alamos National Laboratory.

”Atom er måde at få den største mængde energi ud til genstanden i den mindste mulige beholder, ” siger Plesko.

I begge tilfælde ville målet være at skubbe objektet ud af kursen, i modsætning til at ødelægge det og sende potentielt farligt splint mod Jorden, siger Plesko.

Sådanne afskærmere ville kun blive brugt på de mest presserende trusler mod Jorden, såsom genstande rettet mod områder med høj befolkning på land eller i nærheden af ​​kystområder. Effekter af åbent hav bekymrer forskerne mindre, fordi de meget sjældent forårsager tsunamier, skønt disse kan sende vanddamp ind i stratosfæren, hvor det kan have langvarige klimapåvirkninger.

Mens astronomer kan få øje på asteroider århundreder eller endda årtusinder, før de rammer Jorden, er kometer vanskeligere at forberede sig på, fordi de rejser langt længere væk og op til fire gange hurtigere end asteroider, hvilket giver mindre tid til at reagere, siger Mark Boslough, fysiker hos Sandia National Laboratories i New Mexico. ”En gang imellem falder en ind, og vi har et år eller mindre mellem, når vi opdager det, og når vi har brug for at handle, ” sagde Boslough.

Det er her Nuths plan for at krympe et rumfartøj ville komme i spil.

Men ikke alle astronomer er ombord med denne idé. Michael Busch ved SETI Institute hævder, at opbevaring af rumfartøjer kunne give nogen med dårlige hensigter at rette en asteroide, der ellers ikke ville ramme Jorden på en sti mod planeten. ”Det kan gøres, hvis du er passende ond, ” siger Busch og påpegede, at sene astronomer Carl Sagan og Steven Ostro præsenterede dette synspunkt i et papir i midten af ​​1990'erne.

Busch er stadig en fast fortaler for NASA-finansiering af Near Earth Object-forskning - hvis fremtid forbliver uklar med den næste præsidentadministration. Trump-administrationen har foreslået at nedskære finansieringen til NASAs afdeling for jordvidenskab, men har udtrykt en forpligtelse til udforskning af dyb rummet, som kan omfatte forskning på objekter i nærheden af ​​jorden. Mens finansieringen til denne forskning har været stabil og er endda steget i de senere år siden Chelyabinsk-begivenheden, er fremtiden for disse NASA-bestræbelser endnu ikke fastlagt, siger Busch.

NASA forfølger i øjeblikket finansiering til et projekt, der kaldes Double Asteroid Redirection Test (DART), hvor det vil teste kanonbold-iterationen ved at aflytte en modgående asteroide. Men DARTs evne til at komme videre er betinget af NASAs budget, som ikke er afsluttet i det kommende år. ”Disse projekter har problemer med at komme videre, fordi vi ikke i øjeblikket har et budget til NASA for næste år, ” siger Busch.

I maj mødes Det Internationale Akademi for Astronautik i Tokyo til en planetarisk forsvarskonference for at diskutere de næste skridt mod beskyttelse af planetens virkninger. I mellemtiden håber Busch, at NASA-finansieringen vil gå igennem, så USA kan samarbejde med andre lande over hele verden om dette universelt - eller i det mindste globalt - vigtige spørgsmål. Efter alt, siger han, "asteroiden er ligeglad med nogen af ​​vores grænser, før den rammer jorden."

Jorden, Jorden kunne blive ramt af en dødbringende asteroide - men der er en hoved