Romania Military

În spațiu – Armagedon

Iulian

Pericolul există (avocator.ca)

NEO (engl Near Earth Objects – obiecte din apropierea Pământului) sunt comete și asteroizi care se apropie de Pământ (la mai puțin de 45 milioane de km = 0.3 UA – unități astronomice) sau se se află în calea sa (la o distanță de 0.9-1.3 UA față de Soare, adică pot intersecta traiectoria Terrei). Astfel de corpuri bombardează Pământul cu 100 de tone zilnic, dar de obicei sunt părți mici care se dezintegrează și ard parțial în atmosferă. Corpurile mai mari de 100 de metri pot supraviețui intrării în atmosferă și pot lovi solul devenind astfel periculoase. Chiar și cele mai mici de atât pot prezenta un pericol limitat; un exemplu de anul acesta este meteoritul de 18 metri care a explodat în atmosferă la o altitudine de 23 km în februarie 2013, în apropiere de Chelyabinsk, Russia (semnalat în Satelitul – săptămânile 2019/09-10-11-12). Astfel de evenimente se întâmplă o dată la 30 de ani, de obicei deasupra zonelor nepopulate (mai cu seamă mări și oceane). Cu adevărat periculoase pentru omenire sunt considerate corpurile de peste 1 km, care așa cum știm pot pune în pericol chiar viața pe Pământ (dacă nu ne salvează scutul, adică Luna). Astfel de evenimente au o frecvență estimată de 1 la 1 milion de ani (un obiect cu o dimensiune de 1 km are efect la nivel global) sau 1 la 100 milioane de ani (o dimensiune mai mare de 10 km, cu potențial de extincție) – exemplu pentru ultimul caz este asteroidul de 10 km care se estimează că a lovit în Yucatan acum 66 de milioane de ani.

Chelyabinsk, 2013 (1 – Alex Alishevskikh via NASA, 2 – recon.com)

Pentru clasificarea pericolului pentru Pământ se folosește scara Torino (grade de la 1 la 10, în funcție de probabilitatea de impact și energia estimată în megatone TNT). Dimensiunile asteroizilor sunt estimate funcție de strălucire și distanță (majoritatea fiind prea departe și prea mici pentru observare directă).

Chelyabinsk, 2013 (sursa interneț)

Încă din 1992 americanii au conștientizat pericolul și NASA a manifestat preocupări pentru NEO, propunându-și ca până în 2030 (termenul inițial era 2020) să identifice 90% din NEO mai mari de 140 de metri. Recomandarea este identificarea corpurilor mai mari de 50 de metri dar pentru moment nu este realizabilă. În acest moment NASA a identificat 95% din NEO mai mari de 1 km. În 2014 aveam 11 000 de NEO din care 862 mai mari de 1 km.

Pentru studiul și rezolvarea problemei NASA are Planetary Defense Coordination Office (din 2016), a cărui activitate poate fi rezumată la:

  1. FIND – să găsească NEO periculoase (PHO – Potentially Hazardous Objects);
  2. WARN – să le monitorizeze evoluția și să alerteze în caz de pericol;
  3. MITIGATE – să găsească soluții de evitare a impactului;
  4. COORDINATE – să ajute la elaborarea planurilor în caz de impact.

Ar trebui menționat că această problemă, identificată de NASA, a fost rezolvată de Hollywood. NASA însă, din orgoliu, nu a acceptat rezolvarea și a continuat cu planul propriu. Cine are încredere în Bruce Willis să ridice mâna!

Bruce Willis, când ne-a salvat în 1998 (Touchstone Pictures & Jerry Bruckheimer Films)

 

1. Find ‘em

În cadrul activității de găsire (FIND) baza au fost telescoapele terestre, acolo unde NASA colaborează cu 20 de observatoare existente în toată lumea (inclusiv Ungaria), co-finanțând 40% din acestea. Principalele trei (care au cules 73% din date) sunt Catalina (Univ. Of Arizona), LINEAR (MIT) și Pan-STARRS (University of Hawaii). Dar instrumentul principal este NEOWISE, un telescop spațial în spectru infraroșu WISE (engl Wide-field Infrared Survey Explorer) readus la viață (printr-o extensie de misiune, de unde și prefixul NEO) pentru a identifica NEO (distinge căldura degajată de asteroizi reușind să identifice și corpurile negre/închise la culoare, greu de văzut de la sol) și operat cu ajutorul Caltech. Lipsește vreo școală tehnică superioară de renume? Rezultatele sunt spectaculoase.

NEOWISE ([1])

 

2. Track ‘em

Pentru urmărirea corpurilor care prezintă interes avem 2 sisteme radar principale: Goldstone (JPL) și Arecibo. Pe viitor NASA va construi Ka-Band Objects Observation and Monitoring (KaBOOM), un radar la sol în bandă Ka, bazat pe 3 antene de 12 m pentru observarea pe timpul zilei (când varianta optică nu e de folos), amplasat în cadrul NASA Kennedy Space Center (KSC) din rațiuni de cost și securitate (și în pofida umidității neprietenoase cu banda Ka).

KaBOOM (NASA)

 

3. Go out to ‘em and eliminate ‘em

Ce facem dacă impactul unui corp periculos cu Pământul devine iminent?

Primul pas a fost cunoașterea de aproape a inamicului, și rolul de cercetaș i-a revenit lui Osirix Rex – prima misiune americană pe un asteroid (Bennu). Acesta este un NEO tip PHO descoperit de LINEAR, și este monitorizat de Arecibo și Goldstone. Pe lângă obiectivele de bază/principale, Osiris Rex are importantă și pentru defensiva planetară și va furniza informații prețioase despre orbită, compoziție, suprafață, etc. – adică date necesare pentru o potențială ‘luptă‘ cu asteroizii. Osiris Rex a fost prezentată în În spațiu – săptămanile 2018/48-49, când s-a menționat și revenirea la subiect cu un articol suplimentar.

Următorul pas este testarea celei mai la îndemână soluții, respectiv lovirea unui asteroid pentru a-l devia de pe traiectoria care intersectează Pământul. DART (engl Double Asteroid Redirection Test) este o misiune a NASA și Johns Hopkins University Maryland cu scopul de a testa schimbarea traiectoriei unui asteroid folosind impactul cu o navă spațială.

Ținta este Didymos (gr Δίδυμος – gemeni) un sistem de 2 asteroizi pe o orbită heliocentrică (1-2.3 UA). Cel mic – Didymos-B, poreclit si Didymoon/Didyluna de 150 de metri – are o orbită retrogradă la 1 kilometru în jurul celui mare – Didymos-A (de 5 ori mai mare) cu perioada de 11.9 ore. De fapt ținta este doar satelitul, pentru că după lovirea lui se va putea observa efectul și schimbarea traiectoriei cunoscute, sistemul Didymos fiind de fapt un simulator la scară mică al unui asteroid mare aflat pe orbită heliocentrică. Nu se știe consistența (dacă e rocă dură sau un conglomerat de pietriș și nisip).

Didymos-A și Didymos-B (NASA)

Nava este construită în jurul sistemului de ghidare DRACO (engl Didymos Reconnaissance & Asteroid Camera for OpNav) care este de fapt bazat pe o mai veche cunoștință de-a noastră (din În spațiu – săptămânile 2019/05-06-07): LORRI (engl Long Range Reconnaissance Imager folosit de New Horizon). Lumea e mică iar spațiul și mai și. 🙂 În afară de LORRI mai avem și propulsie cu motor ionic NEXT care utilizează ca agent de propulsie xenonul și panourile solare ROSA (nici o legătură cu cealaltă roză 🙂 ) testate pe SSI în 2017. De fapt e o descriere pretențioasă pentru un proiectil spațial anti-asteroid de jumătate de tonă.

DART (NASA)

Planul de bătaie:

DART (NASA)

HERA – desfășurarea (ESA)

Referitor la momentul zbang! ar mai trebui spuse câteva cuvinte. Proiectilul de jumătate de tonă va lovi Didymoon cu o viteză de 6 km/s și îl va încetini puțin (insesizabil), dar suficient totuși cât să-i mărească perioada orbitală iar asta înseamnă o ieșire de pe traiectoria actuală. Poate cândva vom reveni cu legile lui Kepler care guvernează mișcarea corpurilor în spațiu. Schimbările sperate vor fi mici și lente și de aceea nu pot fi observate imediat după test, creșterea orbitei fiind graduală și având nevoie de sute de revoluții pentru a fi percepută și măsurată. Ideea e că și în cazul unui asteroid amenințător va fi suficient un mic impuls care pentru traiectoria de mii de milioane de km parcurși de acesta în jurul Soarelui scopul acestui impuls fiind modificarea orbitei astfel încât să rateze rendez-vous-ul cu Terra.
 

Plan alternativ

FEMA (Federal Emergency Management Agency) are din 2015 un grup de lucru PIERWG care dezvoltă recomandările pentru reacția în cazul impactului unui asteroid cu Terra. Un fel de otrăvim fântânile, ardem ogoarele, ne ascundem în munți.

Și să nu uit: cine a văzut Armageddon?

 

Marius B

Notă: Există o evaluare înglobată în acest articol, te rog vizitează acest articol pentru a-l evalua.  

Surse:
1. Four Years of NASA NEOWISE Data ( https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7103 , accesat la 2019-05-08)
2. NASA’s Efforts to Identify Near-Earth Objects and Mitigate Hazards ( https://oig.nasa.gov/audits/reports/FY14/IG-14-030.pdf , accesat la 2019-05-07)
3. NEOWISE/Mission Overview ( https://www.nasa.gov/mission_pages/neowise/mission/index.html , accesat la 2019-05-07)
4. Planetary Defense Coordination Office ( https://www.nasa.gov/planetarydefense/overview , accesat la 2019-05-07)
5. Planetary Defense – Double Asteroid Redirection Test (DART) Mission ( https://www.nasa.gov/planetarydefense/dart , accesat la 2019-05-07)
6. NASA’s First Planetary Defense Technology Demonstration to Collide with Asteroid in 2022 ( https://www.nasa.gov/feature/nasa-s-first-planetary-defense-technology-demonstration-to-collide-with-asteroid-in-2022 , accesat la 2019-05-07)
7. Site NASA JPL ( https://cneos.jpl.nasa.gov , accesat la 2019-05-07)
8. From 2022 to 2026: a question of time ( https://m.esa.int/Our_Activities/Space_Safety/Hera/From_2022_to_2026_a_question_of_time , accesat la 2019-05-07)
9. Ka-Band Objects Observation and Monitoring (KaBOOM) ( https://www.nasa.gov/directorates/heo/scan/engineering/technology/KaBOOM.html , accesat la 2019-05-07)
10. NATIONAL NEAR-EARTH OBJECT PREPAREDNESS STRATEGY AND ACTION PLAN ( https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2018/06/National-Near-Earth-Object-Preparedness-Strategy-and-Action-Plan-23-pages-1MB.pdf , accesat la 2019-05-07)
11. Five Years after the Chelyabinsk Meteor: NASA Leads Efforts in Planetary Defense ( https://www.nasa.gov/feature/five-years-after-the-chelyabinsk-meteor-nasa-leads-efforts-in-planetary-defense , accesat la 2019-05-09)

Exit mobile version