Per Heloviną maždaug 600 metrų skersmens asteroidas nušvilpė kelis šimtus tūkstančių kilometrų nuo Žemės - niekas net nesikvėpavo. Kovo 8-ąją kosmosas suteiks Žemei dar vieną asteroidą, kuris praskries daug arčiau, bet ir bus daug mažesnis. Tai kas? Tačiau realybė yra tokia, kad stebėtojai Žemėje kartais pastebi akmenuką, kuris galėjo sunaikinti gyvybę žemyne likus vos trims savaitėms iki galimo susidūrimo.
Trijų žodžių klausimas. Kaip. Išgelbėti. Žmonės.
Švelnus sprogimas
Armagedonas yra prastas Žemės gelbėjimo modelis, tačiau branduoliniai sprogimai gali būti labai naudingi.
Mes laikome save šiuolaikine civilizacija, paleidžiame raketas ir nešiojamės kišeninius kompiuterius, kurie leidžia mums keistis informacija pusiaukelėje visame pasaulyje. Tačiau kalbant apie asteroidų aptikimą ir atšokimą, mes niekuo nenusileidžiame savo protėviams, kurie prieš 200 000 metų paliko Afriką. Pažvelgsime į kosmosą, pamatysime šviesią vietą ir, jei mums nesiseks, tiesiog mirsime. Nebent turėsime laiko pakeisti statusą socialiniame tinkle.
Tačiau, skirtingai nei mūsų protėviai, mes turime technologiją, kaip išvengti tokios nelaimės. Už vos 1 milijardą dolerių galėtume pastatyti infraraudonųjų spindulių kosminį teleskopą, kad surastume visus Žemei gresiančius asteroidus, ir tada išsiųsime misiją, kad pademonstruotume savo sugebėjimą jas atspindėti. NASA iš tikrųjų galėtų finansuoti tokią misiją tik per 1% savo metinio biudžeto per ateinančius penkerius metus. Planetos apsaugos kaina, kaip paaiškėja, nėra tokia didelė.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Tačiau NASA ir plačioji visuomenė turi kitus prioritetus, sako „Apollo 9“astronautas Rusty Schweikartas: pabaigos, sako jis. - Tai įdomus filosofinis klausimas, jei minutę pagalvoji.
Jokių teleskopų
Praėjusiais metais Šveikas ir Edas Lu, kitas astronautas, atvyko į Hiustoną aptarti asteroidų grėsmę MIT absolventų susitikime. Šveikartas pats buvo absolventas. Jie taip pat planavo aplankyti kosmoso centrą. Johnsonas kitą rytą kaip ilgalaikio astronautų tyrimo dalis.
Lou ir Schweikartas buvo tarp B612 fondo steigėjų daugiau nei prieš 14 metų. Jo paprastas tikslas buvo apsaugoti Žemę nuo susidūrimo su asteroidais. Anksčiau niekas su šia problema nesusidūrė. NASA neturi misijos kovoti su grėsmėmis, todėl NASA nedalyvavo asteroidų gaudyme.
Iš pradžių grupės užduotis buvo sveikintina - 2005 m. Kongresas priėmė įstatymą, kuriuo reikalaujama, kad NASA iki 2020 m. Nustatytų 90% 140 metrų ar didesnių asteroidų, galinčių kelti grėsmę Žemei. Tačiau NASA tam neskyrė pinigų. Viskas atiteko „Constellation“programai, kuri buvo uždaryta 2010 m., Jai išleidus daugiau nei 9 mlrd. Tuo tarpu NASA rado tik 10% asteroidų, kurie turėjo būti.
Nusivylęs tuo, B612 fondas 2012 m. Paskelbė apie savo kosminio teleskopo - „Sentinel“- planus ieškoti asteroidų, galinčių kelti grėsmę Žemei. Tai būtų 450 mln. USD. Bet jiems nepavyko surinkti tiek pinigų. Paaiškėjo, kad tai yra per daug. 2015 m. Pabaigoje NASA nutraukė susitarimą su fondu, pagal kurį kosminis teleskopas naudosis agentūros tolimųjų ryšių tinklu. NASA teigė, kad fondas neįveikė svarbiausių etapų.
Paaiškėjo, kad Lou ir Schweikartas nebuvo ypač sunerimę po NASA sprendimo. Jie buvo daugiau ar mažiau patenkinti šioje srityje pasiekta pažanga. Nors „Sentinel“yra įstrigęs tarpinėje padėtyje, kitos pastangos turėtų pasiteisinti per artimiausią dešimtmetį.
Nekalbėkime apie galimybes
Realybė yra tokia, kad tik tada, kai mums nepasiseka, turėtume jaudintis dėl asteroidų. Labiausiai tikėtina, kad žmonės laukia 10, 100 ar 10 000 metų, kad susidurtų su realia grėsme. Per visą istoriją nebuvo nė vienos mirties, kurią sukeltų asteroidas. Didžiųjų asteroidų kritimas mažai tikėtinas.
Kosminės nuolaužos į Žemę krenta kiekvieną dieną. Dešimtys tonų mažų dulkių dalelių ir akmenukų per viršutinę atmosferos dalį skrieja 10–100 kartų didesniu nei ginklo kulkos greičiu. Susidūrę su atmosfera, šie meteoritai kaista, šviečia ir garuoja. Verta sunerimti, žinoma, dėl didelių objektų. Garsiausias meteoroidas Žemės istorijoje yra Tunguskos meteoritas, išleidęs apie 10 megatonų TNT ekvivalento, sprogęs 5 kilometrus virš Žemės. Jei toks streikas įvyktų virš apgyvendintos vietovės, tai gali sunaikinti didelę didmiesčio zoną.
Tokie įvykiai, pasak mokslininkų, vyksta kas porą šimtų metų. 100 ar daugiau metrų dydžio asteroidai kelia didžiausią nerimą ir daro įtaką 100 megatonų sprogimams. Jie gali sukelti absoliutų sunaikinimą nacionaliniu mastu. Jie krinta maždaug kartą per 10 000 metų. Kitaip tariant, yra 1% tikimybė, kad toks kritimas įvyks per kitą šimtmetį.
Tai nebėra nulinė tikimybė, tačiau tai nėra ir rimtas pavojus. „Chicxulub“krateris, kurį suformavo maždaug 10 kilometrų pločio asteroidas, Meksikoje pasirodė prieš 65 milijonus metų. Jei toks įvykis būtų įvykęs dabar, tai būtų sunaikinusi žmogaus civilizaciją. Manoma, kad Chicxulubas tikrai yra atsakingas už skraidančių dinozaurų mirtį.
Tokio asteroido energija yra tokia didelė, kad apgaubia protą. Manoma, kad Filipinų Pinatubo kalnas, kuris buvo antras pagal dydį 20-ojo amžiaus vulkano išsiveržimas 1991 m., Į atmosferą iškėlė apie 5 kubinius kilometrus dulkių ir uolienų.
Skirtingai nuo šio ugnikalnio, Chicxulub krateris yra daugiau nei 100 kilometrų ir vidutiniškai 20 kilometrų gilesnis. Jis turėjo pakelti į atmosferą apie 500 000 kubinių kilometrų akmens. Milijonai uolų vėl patektų į atmosferą, užtemdydami dangų ir užverdami paviršiaus temperatūrą. Manoma, kad smūgio metu buvo užviręs apie metras pasaulio vandenynų. Įsivaizduokite viso to termodinamiką.
Vargu ar tai įvyks šiandien, rytoj ar net šiame tūkstantmetyje. Tikrasis klausimas, kiek laiko tariamai racionalios rūšys žais likimo kauliukus.
Optimizmo priežastis
Lou ir Šveikartas yra optimistai dėl daugelio priežasčių. Pirma, Čilėje juda į priekį Didžiojo sinoptinio tyrimo teleskopo (LSST) projektas, kurį remia Nacionalinis mokslo fondas. Jau padėtas pamatas 8,4 metrų optiniam teleskopui, kuris du kartus per savaitę galės įrašyti visą matomą dangų.
Ši greito nuskaitymo galia kartu su galinga duomenų analizės sistema leis naujajam teleskopui aptikti nedidelius ryškumo pokyčius ir atskleisti viską, pradedant tolimomis galaktikų grupėmis ir baigiant beveik Žemės asteroidais. „Šis teleskopas turi surasti daugybę asteroidų, daug didesnių nei bet kuris kitas šiuo metu žemėje esantis teleskopas“, - sako Lu.
Antroji optimizmo priežastis yra ta, kad NASA pagaliau pateko į kosminį teleskopą, kuris ieškos ir kataloguos daugumą asteroidų, esančių netoli Žemės, kurie vieną dieną gali patekti į planetą. Praėjusiais metais kosmoso agentūra pasirinko NEOCam, kosminį infraraudonųjų spindulių teleskopą, kaip vieną iš penkių finalininkų, kuriems skirtas visas finansavimas pagal „Discovery“programą. NASA šį rugsėjį parinks vieną ar du pasiūlymus, kad galėtų tęsti.
Patvirtinta NEOCam galėtų pradėti darbą jau 2021 m., Sako misijos vyriausioji tyrėja Amy Mainzer. Per penkerius metus pasiekusi stebėjimo tašką L1 - gravitaciškai stabilią vietą tarp Žemės ir Saulės, NEOCam galės rasti du trečdalius 140 metrų ar daugiau asteroidų, kurie gali kelti grėsmę Žemei. "Tai suteiks antžeminius teleskopus su dideliu duomenų kiekiu", - sako Mainzeris.
Ji taip pat priduria, kad ši misija tęsia NASA WISE misiją, tyrinėdama visą dangų infraraudonųjų spindulių diapazone. Netoli Žemės esantys asteroidai yra gana šilti, apie 30 laipsnių Celsijaus, ir vėl išskiria saulės energiją 10 mikronų spektro srityje. Nors WISE buvo sureguliuota rasti šaltesnių asteroidų asteroidų juostoje, NEOCam specializuojasi ieškant asteroidų regione tarp Žemės ir Saulės.
Ir vis dėlto to nepakanka, norint rasti mums gresiančius asteroidus. Visi atrasti dideli asteroidai, kurie grasina Žemei susidūrimu, turi būti atremti. Viena idėja, kurią pasiūlė Lou ir kitas astronautas Stanas Love'as, yra nukreipti erdvėlaivį link pavojingo asteroido ir jį atitraukti. Šiam „sunkio tempimui“reikės kelerių metų darbo.
Kitas variantas yra kinetinis puolėjas, kuris atspindės asteroidą, skrendantį link mūsų. Europos kosmoso agentūra pasiūlė tokią koncepciją: Asteroido poveikio ir deformacijos vertinimo misiją, kuriai buvo skirtas išankstinis finansavimas. Pagal misijos planą „Europa“2020 m. Paleis stebėjimo erdvėlaivį, kuris pasieks „Didymos“- dvejetainį asteroidą, kuris nepraeina per Žemės kelią. Europos erdvėlaivis skries orbitoje ir tyrinės didelį maždaug 800 metrų skersmens asteroidą. Tada atvyks NASA erdvėlaivis ir 6,25 km / s greičiu trenksis į mažą 150 metrų pločio asteroidą su 300 kilogramų naudingąjąja apkrova. Europos erdvėlaivis išmatuos susidūrimo jėgą ir tolesnius padarinius.
NASA vaidmuo
Dėmesio, kyla klausimas: kaip NASA į tai sutampa? Ar agentūra siunčia asteroidų perėmimo misiją? O kur yra 90% Kongresui pažadėtų didelių, Žemei pavojingų asteroidų? Norėdami rasti atsakymą į šį klausimą, „Ars Technica“korespondentas susisiekė su JAV planetos gynybos sekretore Lindley Johnson (skamba taip, ar ne?).
Pirmas dalykas, kurį Johnsonas pasakė, buvo tai, kad kosmoso agentūra tikrai rūpinasi planeta ir seka asteroidus. Tai labai svarbi agentūros misija. Štai kodėl NASA sausio mėnesį oficialiai sukūrė Planetos gynybos koordinavimo biurą.
Naujasis Planetos gynybos biuras turėtų atsakyti į ankstesnę NASA pastangų kovoti su asteroidais kritiką. 2014 m. NASA generalinis inspektorius Paulas Martinas pateikė ataskaitą, kurioje kritikavo NASA veiksmus siekiant nustatyti ir sušvelninti grėsmes, esančias šalia Žemės. „Manome, kad asteroidų programa galėtų būti efektyvesnė ir skaidresnė, jei ji būtų organizuojama ir vykdoma laikantis įprastų NASA tyrimų programoms keliamų reikalavimų“, - rašė jis.
Vadovaujant Johnsonui, planetos gynybos programa užims pirmąją vietą nustatant ir sekant potencialiai pavojingus asteroidus. NASA išleidimas planetos gynybai - 50 milijonų dolerių - nuo prezidento Obamos pareigų pradžios išaugo 10 kartų.
Lou požiūriu, gerai, kad NASA investuoja daugiau išteklių ieškodama asteroidų ir jų nukreipimo metodų. Tačiau daug kas priklausys nuo to, kaip tiksliai NASA atliks savo darbą, kad įvykdytų planą.
Johnsonas sako, kad NASA stengiasi identifikuoti pavojingus asteroidus pagal agentūros priemones ir pripažįsta, kad NASA nesilaikys Kongreso nustatyto 2020 m. Visiems pavojingiems asteroidams nustatyti dabartiniu greičiu prireiks 30–40 metų. LSST galėtų paspartinti procesą, kaip ir NEOCam.
Kalbant apie fondą B612, Johnsonas pagerbia Lou ir Schweikartą už supratimą apie asteroido grėsmes Žemei. Tačiau jis priduria, kad fondas šiek tiek sulėtėjo, kai nusprendė finansuoti „Sentinel“misiją privačiomis lėšomis.
Ateitis B612
„Sentinel“projektas nėra miręs, tačiau jis yra sustabdytas, kol laukia NASA galutinis sprendimas dėl NEOCam. Koks yra „B612“tikslas? "Laukia daug darbo", - sako Lou. Darant prielaidą, kad LSST yra sukurtas net ir be NEOCam, NASA tiesiogine prasme užplūs duomenis. Dabar NASA rizikos sąraše yra keli šimtai objektų. Dauguma jų yra palyginti mažos, o orbitos nėra pakankamai žinomos, kad būtų galima nustatyti grėsmės Žemei lygį. Tačiau laikui bėgant rizikos grupės asteroidai bus pašalinti ir pridėti. Kai per ateinančius penkerius metus LSST pradės veikti, sąrašas sparčiai augs ir tikimasi, kad jis išaugs 50 kartų.
„Jei paklausite savęs, ką pamatysime šiame sąraše, atsakymas yra daugybė asteroidų, kurių tikimybė susidurti su Žeme yra labai didelė“, - sako Lu. - Bus didelė tikimybė jiems artėjant.
Tuo pat metu viešumoje galima pasėti baimę. Lou ir Schweikartas manė, kad B612 duomenys bus atviri ir skaidrūs. „Jei mokslininkai iš viso pasaulio nori pažvelgti į neapdorotus duomenis, jie gali tai padaryti“, - sako Lu.
Steigėjai mano, kad B612 prioritetas išliks užtikrinant planetos apsaugą ir lėšų rinkimą. Aviacijos ir kosmoso pramonė, anot jų, turėtų labiau sutelkti dėmesį į ilgalaikius projektus, tokius kaip erdvėlaivis „Orion“ir „Kosminio paleidimo sistema“. Prieš žmonėms skrendant, pavyzdžiui, Orione, NASA per 20 metų išleis daugiau nei 20 mlrd. USD kapsulei, galinčiai nuskristi į Mėnulį ir atgal. Didžioji šių pinigų dalis bus skirta „Lockheed Martin“ir kitiems rangovams.
„Aviacijos ir kosmoso pramonė norėtų daryti„ Orion “, o ne kažką panašaus“, - sako Schweikartas. Bet pagalvokite apie tai: NASA galėtų finansuoti 4,5 proc. „Orion“plėtros išlaidų, arba tai galėtų suteikti planetai visišką apsaugą nuo pasaulinės katastrofos per ateinančius 5–10 metų. Ką turėtų daryti NASA?
Tačiau kada tai rūpėjo žmonėms? Saldainiams švęsti praėjusį Heloviną JAV gyventojai išleido 2,1 milijardo dolerių - daugiau nei pakanka planetai išgelbėti ir toliau statyti „Orion“kapsulę.
Remiantis „Ars Technica“medžiagomis