Voimmeko pelastaa planeettamme, jos maapallo on jättiläisen asteroidin polulla? Ja miten? Esitämme kolmen tutkijan mielipiteen siitä, mitä voimme todella tehdä.
Maata pommitetaan jatkuvasti avaruudesta. Useimmissa tapauksissa puhutaan pölystä tai pienistä kivistä, jotka palavat ilmakehässä ennen kuin ne saavuttavat maanpinnan. Näemme heidät parhaimmillaan kauniit tähdet, jotka putoavat yötaivaalta.
Mutta joskus esiintyy jotain isompaa.
Ja mitä sitten teemme? Onko meillä suunnitelma? Lukijamme Silas Kristensen todella haluaa tietää vastauksen, ja ymmärrämme hänet hyvin.
”Mitä tapahtuu, jos asteroidi suuntautuu maan päälle? Mitä hallitukset tekevät ja miten voimme lopettaa sen? Onko meillä ryhmä tutkijoita nimeltä Earth Defenders, joiden tehtävänä on pelastaa maa, jos se on vaarassa? - hän kirjoitti Kysy-sarakkeemme.
Usean vastauksen kysymys
Vastaus Silasin kysymykseen koskee, sanotaan, sanotaan, monta, joten käännyimme heti tällä alalla työskentelevien tiedemiesten puoleen saadaksesi kuvan siitä, kuinka valmistautuneet olemme.
Mainosvideo:
Koska kysymys itsessään koostuu useista pienemmistä kysymyksistä, artikkelissa oleva vastaus on myös jaettu useisiin osiin:
1. Ensin ymmärrämme mitä tapahtuisi, jos saisimme tietää, että joku asteroidi suuntasi kohti maata juuri nyt.
2. Seuraavaksi saamme selville, että hallitukset ja tutkijat tekevät puhtaasti käytännössä kukin omalla alallaan.
3. Lopuksi tarkastellaan mitä vaihtoehtoja meillä on varastossa, jos vaaratilanne on väistämätön.
4. "Tällä hetkellä emme voineet tehdä mitään."
Valitettavasti vastaus ensimmäiseen kysymykseen on, että tänään emme todennäköisesti pysty estämään törmäystä.
"Tällä hetkellä emme voineet tehdä mitään," sanoo arvostettu fysiikan apulaisprofessori Niels Bohr-instituutissa, Malte Olsen.
”Ongelma on, vaikka löydämme sen, mitä voimme tehdä? Raketin rakentaminen tällaiseen operaatioon vie vuosia, ja tänään emme yleensä voi ennustaa, että asteroidi kulkee Maan lähellä aikaisemmin kuin muutamassa viikossa."
Astrofysiikan ja DTU: n avaruustutkimuslaitoksen johtavan konsultin Michael Linden-Vørnlen mukaan reagointinopeus on nykyään suurin ongelma.
Varhaisvaroitus on avain. Jos aikaa on tarpeeksi, meillä on mahdollisuus, meillä on perustekniikat, joiden pitäisi riittää ongelman ratkaisemiseen. Mutta sillä ei ole väliä, jos emme vain ole valmiita”, hän sanoo.
Tarvittava työ on jo käynnissä
Onneksi tarvittavat työt ovat jo käynnissä, sanoi tähtitieteen tohtori Line Drube, joka opiskelee asteroideja planeettatutkimuksen instituutissa Berliinissä.
Hän osallistuu useisiin kansainvälisiin yhteishankkeisiin, joiden tarkoituksena on erityisesti kehittää toimintasuunnitelma vaarallisten asteroidien lähestyessä, joita tutkijoiden keskuudessa kutsutaan "Lähellä maan kohteita" (NEO).
”Kaikki alkoi NEOSHIELD 1 -hankkeesta, kun Euroopan komissio ilmoitti ensin tarvitsevansa suunnitelmaa asteroidivaikutusuhkan varalta. Pyrimme jatkamaan NEOSHIELD 2. -ohjelman jatkamista. Ryhmämme koostuu tutkijoista, insinööreistä ja muista asiantuntijoista, jotka tutkivat ja vertailevat asteroideja huolellisesti ja etsivät keinoja välttää törmäyksiä”, hän sanoo.
Ongelman selvitys: milloin mitä pitäisi tehdä?
Lisäksi YK: n jäsenvaltioiden yhteinen työ avaruustarjonnan suunnittelun neuvoa-antavan ryhmän (SMPAG) puitteissa jatkuu samanaikaisesti ja jatkuvasti. Dane Line Drube osallistuu myös siihen.
"Asia on, että tutkijat ympäri maailmaa voivat työskennellä yhdessä riskien arvioimiseksi ja antaa suosituksia, jotka lähetetään edelleen YK: lle ja joiden perusteella myöhemmin päätetään, mitä tehdä", hän sanoo.
Joten itse asiassa meillä on ryhmä tutkijoita "Maan puolustajia", jota lukijamme Silas Christensen etsi ja joka työskentelee löytää, tutkia ja havaita asteroideja sekä löytää tapoja ratkaista ongelma, mikäli he suuntaavat meille …
Koska asteroidin etenemistä on vaikea määrittää absoluuttisella tarkkuudella, ryhmä tutkijoita työskentelee erilaisten riskiskenaarioiden ja aikataulujen parissa, Lina Drube sanoi.
”Yritämme hahmotella suunnitelmaa milloin ja mitä teemme. Jos esimerkiksi asteroidin törmäyksestä on jäljellä viisi vuotta, mitä menetelmiä käytämme tässä tapauksessa? Sillä on erittäin suuri ero, kun on tietoa, että se osuu maahan kolmenkymmenen tai viiden vuoden kuluttua. Jos meillä on kolmekymmentä vuotta, voimme tehdä paljon enemmän ja rauhallisesti löytää hyvän ratkaisun, mutta jos jäljellä on vain viisi vuotta, suunnitelman on oltava valmis heti.”
USA aloitti
Lisäksi Valkoinen talo julkaisi juuri asteroidien törmäysstrategian, joka oli myös osa YK: n yhteistä työtä, Lina Drube kertoo. Tämä on hyvä merkki, hän ajattelee.
”Tämä toimii kannustimena. Viimeisen 10 vuoden aikana ihmiset ovat tietoisia asteroidien aiheuttamasta uhasta. Joten luulen, että voimme luoda kaiken, testata ja suunnitella toimia, pystymme käsittelemään sitä."
Mikael Linden-Wörnle pitää myös Valkoisen talon strategiaa myönteisenä toimenpiteenä, vaikka siinä esitetään käytännössä vain luettelo ratkaistavista ongelmista ja tehtävistä.
”Tämä strategia on pohjimmiltaan hyvin yleinen, ja nyt sitä on täydennettävä erityisellä toimintasuunnitelmalla ja toimenpiteillä. Mutta lähtökohtana se on tunnustus siitä, että jotain on tehtävä ja että asiaan on suhtauduttava vakavasti, mikä on tietysti erittäin myönteistä."
Nosta päätäsi ja toivon parasta
Kansainvälinen yhteistyö kohdistuu erityisesti asteroidien havaitsemiseen, jotka voivat lähestyä maata, Mikael Linden-Wörnle sanoo.
”Tavoitteena on tallentaa vähintään 90% asteroideista, joiden koko on yli 140 metriä. Erittäin suuria on melko helppo hallita, koska niitä on vain helpompi nähdä, mutta pienempiä on erittäin vaikea löytää”, hän sanoo.
Monet luultavasti muistavat valokuvat ja videot, jotka tehtiin Venäjällä vuonna 2013, kun 20 metrin asteroidi räjähti Tšeljabinskin kaupungin yli. Taudinpurkaus oli näkyvissä 100 kilometrin päässä, ja räjähdys kärsi yli 1 000 ihmistä.
Kukaan ei odottanut häntä
”Se ilmestyi laajaan päivänvaloon, kun taivas oli luonnollisesti kirkas, ja on myös uskomattoman vaikea nähdä niin pieni esine liikkuvan nopeudella 66 000 kilometriä tunnissa. He eivät yksinkertaisesti pystyneet korjaamaan sitä”, Lina Drube selittää.
"Siksi emme voi odottaa ennustavan meille ehdottomasti kaikkien pienten, mutta silti mahdollisesti tappavien uhkien syntymistä", Mikael Linden-Wörnle sanoo.
"Pienempien asteroidien suhteen meillä ei usein ole muuta vaihtoehtoa kuin nostaa päätämme ja toivoa parasta", hän sanoo.
Bruce Willisin viimeinen keino
"Onneksi tutkijat ovat määrittäneet suurimman osan asteroidien, nimeltään" globaalit tappajat ", kiertoradat, koska niiden uskotaan aiheuttavan maailmanlaajuisia haittoja planeetalle", Line Draube sanoo.
Mutta jos kaikki, samaan aikaan kuin "maailman tappaja" uhkaa sinistä taivasta, tutkijat ovat jo kehittäneet useita erilaisia asteroidien vastaisia hankkeita.
Ja kyllä, ne sisältävät myös Bruce Willisin menetelmän räjähtää atomipommi asteroidilla, kuten tehtiin elokuvassa "Armageddon".
Mutta tämä olisi todennäköisesti äärimmäinen tapaus, koska ydinaseiden käyttö poliittisesta näkökulmasta on yleensä erittäin vaikea kysymys. Joten tästä voidaan keskustella vain erittäin suuren asteroidin tapauksessa ja vain jos ennen iskua oli jäljellä hyvin vähän aikaa”, Line Draube selittää.
Lisäksi tämä vaihtoehto voi aiheuttaa enemmän ongelmia kuin se ratkaisee, Malte Ohlsson sanoo.
”Jos räjäytät atomipommin asteroidilla, on erittäin todennäköistä, että lopulta päädyt 10 000 pienemmälle asteroidille suuren sijasta, joka aiheuttaa jatkuvasti uhan ja jonka etenemissuunta on vielä vaikeampi laskea. Joten se on kuin muokattu itsemurha."
Ratkaisut: Ionic Shepherd tai Gravity Tractor
Yleensä ongelmaan on kaksi lähestymistapaa, Mikael Linden-Wörnle sanoo:
"Voit joko tuhota esineen tai muuttaa sen kulkua."
Tänään on kaksi seuraavaa ehdotusta, jotka vaikuttavat todellisilta, sanovat kolme tutkijaamme.
Käynnistä suurella nopeudella avaruusalus suoraan asteroidiin ja koputa se siten maata kohti suuntautuvalle tielle. Tätä menetelmää on kuvattu esimerkiksi NASA: n Deep Impact -projektissa ja AIDA-avaruusprojektissa, joka koostuu kahdesta ohjelmasta DART ja AIM, ESAn ja NASAn yhteistyöstä. AIDA-hankkeelle kuitenkin evättiin lisärahoitus, ja tutkijat työskentelevät nyt vastaavassa, mutta halvemmassa versiossa operaatiosta.
Käynnistä raskas avaruusalusta, jolla on suuri massa, ja aseta se lähellä asteroidia niin, että se vetää asteroidin jonkin aikaa pois radaltaansa painovoiman vaikutuksen vuoksi. Mutta tämä voi toimia vain pienille asteroideille ja jos aikaa on jäljellä paljon. Tätä NASA-hanketta kutsutaan myös "Gravity Tractor".
Käynnistä ionitykki lähellä asteroidia niin, että se pommitti "mukulakiviä" säteilyllä ja pakotti sen lopulta muuttamaan alkuperäistä suuntaustaan. Tätä ESA-hanketta kutsutaan ionipalkkipaimenksi, ja sitä voidaan käyttää myös avaruusjätteiden kuljettamiseen.
Kiistanalainen idea: maalaa asteroidi valkoiseksi
Lisäksi Malte Ohlsson ja Mikael Linden-Wörnle mainitsevat myös variantin, joka perustuu ns. Zharkovsky-ilmiöön. Line Drube ei kuitenkaan pidä sitä vakavana päätöksenä ja kutsuu sitä "idioottiseksi menetelmäksi".
Se perustuu kuitenkin seuraavaan periaatteeseen.
Voit käyttää ns. Zharkovsky-ilmiötä, jota tutkittiin myös NASA OSIRIS Rex -projektin puitteissa. Vaikutus syntyy, kun aurinko lämmittää pyörivää asteroidia. Kun lämmin puoli on varjossa, se säteilee lämmön säteilyä, joka toimii moottorina ja muuttaa asteroidin liikettä. Jos esimerkiksi asteroidin toinen puoli on maalattu valkoiseksi, on mahdollista vaikuttaa suuntaan, koska värillisen puolen heijastavuus ja siten sen lämmitysteho muuttuu. Teoriassa joka tapauksessa.
Mutta mikään näistä menetelmistä ei kuulu arkipäivän asioihin, joita olemme tehneet sata kertaa, Mikael Linden-Wörnle sanoo.
”Periaatteessa se voi toimia, mutta teoria ja käytäntö ovat täysin erilaisia asioita. Meidän on rakennettava laitejärjestelmät, testattava ne ja käynnistettävä sitten. Toimiiko tämä kaikki tehokkaasti, onko se oikeassa paikassa - selviää vasta, kun ratkaiseva päivä tulee”, hän sanoo.
Toisin kuin maanjäristykset, täällä on todella mahdollista tehdä jotain
"Vaikka tehtävä seurata koko aurinkokunnan lentäviä lohkareita ja yksi hieno päivä lähteä ja muuttaa niiden lentorataa tai räjäyttää ne voivat tuntua mahdottomalta, meillä käytännössä ei ole muuta vaihtoehtoa", Line Draube sanoo.
Mutta toisin kuin muut luonnonkatastrofit, kuten maanjäristykset, täällä on todella mahdollista tehdä jotain, ja tämä hänen mielestään velvoittaa meitä joihinkin:
"Jos jonain päivänä tulee uutisia siitä, että asteroidi lentää kohti meitä, olen varma, että ihmiset haluaisivat tietää, että meillä on jonkinlainen valmis suunnitelma, joka voi pelastaa kaikki."
Kiitos kysymyksestä
Joten Silas Christensenin pitäisi olla tyytyväinen tällä kertaa tällaiseen epäselvään vastaukseen. Meillä ei ole vielä suunnitelmaa, mutta onneksi työskentelemme jo sen kanssa.
No, jos tunnelmasi on vähän parantunut ja halunnut nähdä, mitä voi tapahtua, jos valtava asteroidi törmää maan päälle, voit pelata ilmaiseksi planeetan kohtalolla Impact Earth -stimulaattorin avulla.
Kiitos Silas Christensenille hyvästä kysymyksestä, ja kiitos myös tutkijoille vastauksista ja pelastussuunnitelman laatimisesta.
Johanne Uhrenholt Kusnitzoff