Halloweenil vilistas umbes 600 meetri läbimõõduga asteroid Maast paarsada tuhat kilomeetrit - keegi ei aevastanudki. 8. märtsil annab kosmos Maale veel ühe asteroidi, mis lendab palju lähemale, kuid on ka palju väiksem. Mis siis? Reaalsus on aga see, et Maal asuvad vaatlejad avastavad mõnikord kivikese, mis oleks võinud mandri elu hävitada, vaid kolm nädalat enne võimalikku kokkupõrget.
Kolmesõnaline küsimus. Kuidas. Päästma. Inimesed.
Õrn plahvatus
Harmagedoon on kehv mudel Maa päästmiseks, kuid tuumaplahvatused võivad olla väga kasulikud.
Peame end kaasaegseks tsivilisatsiooniks, laseme rakette ja kanname taskuarvuteid, mis võimaldavad meil informatsiooni vahetada kogu maailmas. Kuid asteroidide avastamise ja põrgatamise osas ei jää me sugugi alla oma esivanematele, kes lahkusid Aafrikast 200 000 aastat tagasi. Vaatame kosmosesse, näeme heledat kohta ja kui meil ei veda, siis lihtsalt sureme. Kui meil pole aega sotsiaalvõrgustikus olekut muuta.
Kuid erinevalt esivanematest on meil olemas tehnoloogia sellise katastroofi ärahoidmiseks. Juba 1 miljardi dollari eest võiksime ehitada kõigi Maad ähvardavate asteroidide leidmiseks infrapuna-kosmoseteleskoobi ja seejärel saata missiooni, et näidata oma võimet neid kajastada. Tegelikult võiks NASA sellist missiooni järgmise viie aasta jooksul rahastada vaid 1% -ga oma aastaeelarvest. Planeedi turvalisuse maksumus, nagu selgub, pole sugugi nii kõrge.
Reklaamvideo:
Kuid NASA-l ja laiemal avalikkusel on teised prioriteedid, ütleb Apollo 9 astronaut Rusty Schweikart: "Ellujäämise küsimus, mis peaks tunduma inimeste seas olema kõige olulisem, pole mitte ainult prioriteetide nimekirja tipus, vaid isegi mitte lõppu, ütleb ta. "See on huvitav filosoofiline küsimus, kui mõtlete sellele minut aega."
Teleskoobid puuduvad
Eelmisel aastal sõitsid Schweikart ja teine astronaut Ed Lu Houstoni, et arutada MITi vilistlaste koosolekul asteroidiohtu. Schweikart oli ka ise lõpetaja. Samuti plaanisid nad külastada kosmosekeskust. Johnson järgmisel hommikul astronautide pikaajalise uuringu osana.
Lou ja Schweikart olid üle 14 aasta tagasi fondi B612 asutajate hulgas. Selle lihtne eesmärk oli kaitsta Maad asteroididega kokkupõrkamise eest. Keegi pole selle probleemiga varem tegelenud. NASA-l pole missiooni ohtudega toime tulla, seega pole NASA asteroidide püüdmisega tegelenud.
Algul tervitati rühma ülesannet - 2005. aastal võttis kongress vastu seaduse, mis kohustas NASA-d tuvastama 90% 140 meetri või suurematest asteroididest, mis võivad 2020. aastaks Maale ohtu kujutada. Kuid NASA ei eraldanud selleks raha. Kõik läks 2010. aastal suletud programmi Constellation, kulutades sellele üle 9 miljardi dollari. Vahepeal leidis NASA ainult 10% asteroididest, mis pidanuks olema.
Sellest pettunud Fond B612 teatas 2012. aastal plaanist ehitada oma kosmoseteleskoop - Sentinel -, et otsida asteroide, mis võiksid Maad ohustada. Välja tuleks 450 miljonit dollarit. Kuid neil ei õnnestunud nii palju raha koguda. Selgus, et see on liiga palju. 2015. aasta lõpus purustas NASA sihtasutusega kokkuleppe, et kosmoseteleskoop kasutab agentuuri kaugsidevõrku. NASA teatas, et fond pole olulisi verstaposte ületanud.
Selgus, et Lou ja Schweikart ei olnud NASA otsuse pärast eriti häiritud. Neil oli selles valdkonnas tehtud edusammude üle enam-vähem hea meel. Kui Sentinel on kinni vahepealses olukorras, peaksid teised jõupingutused järgmisel kümnendil end ära tasuma.
Ärgem rääkigem võimalustest
Reaalsus on see, et ainult siis, kui meil on äärmiselt vedanud, peaksime muretsema asteroidide pärast. Tõenäoliselt ootavad inimesed reaalse ohuga silmitsi 10, 100 või 10 000 aastat. Läbi ajaloo pole asteroidi löögist põhjustatud ühtegi surma. Suurte asteroidide kukkumine on ebatõenäoline.
Kosmoseprügi langeb Maale iga päev. Kümned tonnid pisikesi tolmuosakesi ja veerisid lendavad atmosfääri ülemisest osast 10–100 korda kiiremini kui püssikuul. Atmosfääriga kokku põrgates need meteoriidid kuumenevad, kumavad ja aurustuvad. Muretseda tasub muidugi suurte objektide pärast. Kuulsaim meteoroid Maa ajaloos on Tunguska meteoriit, mis vabastas umbes 10 megatonni TNT ekvivalenti ja plahvatas 5 kilomeetrit Maa kohal. Kui selline streik juhtuks asustatud piirkonna kohal, võib see hävitada suure pealinna.
Selliseid sündmusi juhtub teadlaste sõnul iga paarisaja aasta tagant. Kõige murettekitavamad on vähemalt 100 meetri suurused asteroidid, mis mõjutavad 100 megatonnise plahvatuse ekvivalenti. Need võivad riiklikul tasandil viia absoluutse hävitamiseni. Nad langevad umbes kord 10 000 aasta jooksul. Teisisõnu on 1% tõenäosus, et selline langus toimub järgmisel sajandil.
See pole enam nulltõenäosus, kuid pole ka tõsine oht. Chicxulubi kraater, mille moodustas umbes 10 kilomeetri laiune asteroid, ilmus Mehhikosse 65 miljonit aastat tagasi. Kui selline sündmus oleks nüüd juhtunud, oleks see hävitanud inimtsivilisatsiooni. Ja Chicxulubi arvatakse tõepoolest vastutavat lennuvõimetute dinosauruste surma eest.
Sellise asteroidi energia on nii suur, et see takistab meelt. Filipiinidel asuv Pinatubo mägi, mis oli 20. sajandi suuruselt teine vulkaanipurse 1991. aastal, on hinnanguliselt tõstnud atmosfääri umbes 5 kuupkilomeetrit tolmu ja kivimi.
Erinevalt sellest vulkaanist on Chicxulubi kraater üle 100 kilomeetri ja keskmiselt 20 kilomeetrit sügavam. See pidi atmosfääri tõstma umbes 500 000 kuupkilomeetrit kivi. Miljonid kivimid siseneksid taas atmosfääri, varjates taeva ja keeva pinnatemperatuuri. Arvatakse, et löögi ajal keedeti umbes meeter maailmameresid. Kujutage ette selle kõige termodünaamikat.
Tõenäoliselt ei juhtu seda täna ega homme ega isegi sellel aastatuhandel. Tegelik küsimus on see, kui kaua väidetavalt ratsionaalsed liigid mängivad saatusega täringut.
Põhjus optimismiks
Lou ja Schweikart on optimistlikud mitmel põhjusel. Esiteks liigub Tšiilis Riikliku Teadusfondi toetatud projekt Suur sünoptilise uuringu teleskoop (LSST). Juba on pandud alus 8,4-meetrisele optilisele teleskoobile, mis suudab kogu nähtavat taevast kaks korda nädalas salvestada.
See kiire skaneerimise jõud koos võimsa andmeanalüüsisüsteemiga võimaldab uuel teleskoobil tuvastada väikseid heleduse muutusi ja paljastada kõike alates kaugetest galaktikaparvedest kuni Maa lähedal asuvate asteroidideni. "See teleskoop peab leidma tohutu hulga asteroide, palju suuremaid kui ükski teine maa peal olev teleskoop," ütleb Lu.
Teine optimismi põhjus on see, et NASA on lõpuks jõudnud kosmoseteleskoobi, mis otsib ja kataloogib suurema osa Maa lähedal asuvatest asteroididest, mis võivad ühel päeval planeeti tabada. Eelmisel aastal valis kosmoseagentuur ühe avastamisprogrammi Discovery raames viiest finalistist ühe kosmosepõhise infrapunateleskoobi NEOCami. NASA valib edasi liikumiseks selle aasta septembris ühe või kaks ettepanekut.
Pärast heakskiitmist võib NEOCam tööd alustada juba 2021. aastal, ütleb missiooni juhtuurija Amy Mainzer. Jõudes vaatluspunkti L1, mis on gravitatsiooniliselt stabiilne koht Maa ja Päikese vahel, suudab NEOCam viie aasta jooksul leida kaks kolmandikku vähemalt 140 meetri pikkustest asteroididest, mis võivad Maad ohustada. "See annab maapealsetele teleskoopidele suure hulga andmeid," ütleb Mainzer.
Ta lisab ka, et see missioon jätkab NASA WISE missiooni, uurides kogu taevast infrapunakiirguses. Maa lähedal asuvad asteroidid on tegelikult üsna soojad, suurusjärgus 30 kraadi ja kiirgavad spektri 10-mikronilises piirkonnas taas päikeseenergiat. Kui WISE häälestati asteroidivööst külmemate asteroidide leidmiseks, siis NEOCam on spetsialiseerunud asteroidide leidmisele Maa ja Päikese vahelisest piirkonnast.
Ja ometi ei piisa sellest meid ähvardavate asteroidide leidmiseks. Kõik avastatud suured asteroidid, mis ähvardavad Maad kokkupõrkega, tuleb tagasi lüüa. Üks idee, mille pakkus välja Lou ja teine astronaut Stan Love, on suunata kosmoseaparaat ohtliku asteroidi poole ja tõmmata see eemale. See "raskusjõu tõmbamine" nõuab mitu aastat tööd.
Teine võimalus on kineetiline löökkatsekeha, mis peegeldab meie poole lendavat asteroidi. Euroopa Kosmoseagentuur pakkus välja sellise kontseptsiooni: asteroidide mõju ja läbipainde hindamise missioon, mis sai eelrahastuse. Missioonikava kohaselt laseb Europa 2020. aastal vette vaatlusruumi, mis jõuab Didymosesse, binaarse asteroidini, mis ei läbi Maa rada. Euroopa kosmoseaparaat hõljub orbiidil ja uurib suurt, umbes 800 meetri läbimõõduga asteroidi. Siis saabub NASA kosmoseaparaat ja põrutab kiirusega 6,25 km / s väikesele 150 meetri laiusele asteroidile 300-kilogrammise kasuliku koormaga. Euroopa kosmoseaparaat mõõdab kokkupõrke jõudu ja sellele järgnevaid mõjusid.
NASA roll
Tähelepanu, küsimus on järgmine: kuidas NASA sellesse sobib? Kas agentuur kavatseb saata asteroidide pealtkuulamismissiooni? Ja kus on 90% kongressile lubatud suurtest Maa-ohtlikest asteroididest? Sellele küsimusele vastuse leidmiseks võttis Ars Technica korrespondent ühendust USA planetaarkaitseministri Lindley Johnsoniga (kõlab nagu, kas pole?).
Esimese asjana ütles Johnson, et kosmoseagentuur hoolib tõesti planeedist ja hoiab asteroidide üle arvestust. See on agentuuri jaoks väga oluline missioon. Seetõttu lõi NASA jaanuaris ametlikult planeedikaitse koordineerimisbüroo.
Uus planeedikaitsebüroo peaks reageerima varasemale kriitikale NASA asteroididega toimetuleku püüdluste suhtes. 2014. aastal esitas NASA peainspektor Paul Martin aruande, milles kritiseeriti NASA tegevust Maalähedaste ohtude tuvastamiseks ja leevendamiseks. "Usume, et asteroidiprogramm võiks olla tõhusam ja läbipaistvam, kui see korraldatakse ja viiakse läbi vastavalt NASA uurimisprogrammide tavapärastele nõuetele," kirjutas ta.
Johnsoni juhtimisel võtab planeedi kaitseprogramm potentsiaalselt ohtlike asteroidide avastamise ja jälgimise eestvedaja. NASA tänavused planeedikaitsekulutused, 50 miljonit dollarit, on pärast president Obama ametisse astumist kümnekordistunud.
Lou vaatenurgast on hea, et NASA investeerib rohkem ressursse asteroidide leidmisse ja nende kõrvalepõikamise meetoditesse. Kuid palju sõltub sellest, kui täpselt NASA plaani täitmiseks oma tööd teeb.
Johnsoni sõnul teeb NASA kõik endast oleneva, et agentuuri vahenditega tuvastada ohtlikud asteroidid, ja tunnistab, et NASA ei pea kinni kongressi seatud 2020. aasta tähtajast. Kõigi ohtlike asteroidide tuvastamine praeguse kiirusega võtab 30–40 aastat. LSST võiks asju kiirendada, täpselt nagu NEOCam.
Fondil B612 avaldab Johnson austust Louile ja Schweikartile teadlikkuse tõstmise eest asteroidi ohtudele Maale. Kuid ta lisab, et fond aeglustus veidi, kui otsustas rahastada Sentineli missiooni erakorraliste korjanduste kaudu.
Tulevik B612
Sentineli projekt pole veel surnud, kuid see on ootel kuni NASA lõpliku otsuseni NEOCami kohta. Mis on B612 eesmärk? "Ees on veel palju tööd," ütleb Lou. Eeldades, et LSST on ehitatud ka ilma NEOCamita, ujutab NASA andmeid sõna otseses mõttes üle. NASA riskinimekirjas on nüüd mitusada objekti. Enamik neist on suhteliselt väikesed ja orbiidid pole piisavalt tuntud, et teha kindlaks Maa ohu tase. Aja jooksul eemaldatakse ja lisatakse riskirühma asteroidid. Kui LSST järgmise viie aasta jooksul otseülekandesse jõuab, kasvab nimekiri kiiresti ja eeldatavasti kasvab see 50 korda.
"Kui te küsite endalt, mida me selles loendis näeme, on vastus paljudele asteroididele, millel on väga suur tõenäosus Maaga kokku põrgata," ütleb Lu. "Nende lähenedes on suur tõenäosus."
Samal ajal võib hirmu külvata avalikkuse ette. Lou ja Schweikart eeldasid, et B612 andmed oleksid avatud ja läbipaistvad. "Kui teadlased üle kogu maailma tahavad lähteandmeid vaadata, saavad nad seda teha," ütleb Lu.
Asutajad usuvad, et B612 peamine prioriteet jääb planeetide kaitse ja rahakogumise tagamiseks. Lennundustööstus peaks nende sõnul keskenduma pigem pikaajalistele projektidele nagu kosmoseaparaat Orion ja Space Launch System. Enne kui inimesed näiteks Orionis lendavad, kulutab NASA 20 aasta jooksul kapslile, mis võib lennata Kuule ja tagasi, üle 20 miljardi dollari. Suurem osa sellest rahast läheb Lockheed Martinile ja teistele töövõtjatele.
"Lennundustööstus teeb Orioni tõenäolisemalt kui midagi sellist," ütleb Schweikart. Kuid mõelge sellele: NASA võiks rahastada 4,5 protsenti Orioni arendamise kuludest või pakkuda planeedile järgmise 5–10 aasta jooksul täielikku kaitset ülemaailmse katastroofi eest. Mida peaks NASA tegema?
Millal inimesed siiski hoolisid? Eelmise halloweeni tähistamiseks mõeldud kommidele kulutasid USA elanikud 2,1 miljardit dollarit - rohkem kui piisab planeedi päästmiseks ja Orioni kapsli ehitamise jätkamiseks.
Põhineb Ars Technica materjalidel
