Padec asteroida na Zemljo je eden od osnovnih scenarijev Apokalipse, ki se uporablja v znanstveni fantastiki. Da bi preprečile, da bi fantazije postale resničnost, se je človeštvo vnaprej pripravilo, da se zaščiti pred takšno grožnjo, nekatere metode zaščite pa so bile že razvite v praksi. Zanimivo je, da imajo pristopi znanstvenikov iz ZDA in Ruske federacije v tej zadevi svoje razlike.
Danes, 8. marca 2016, bo na razdalji približno 22.000 kilometrov od Zemlje (14.000 kilometrov pod orbito geostacionarnih satelitov) prešel asteroid 2013 TX68 s premerom od 25 do 50 metrov. Ima nestanovitno, slabo predvidljivo orbito. Nato bo na Zemljo prišel leta 2017, nato pa v letih 2046 in 2097. Verjetnost, da bo ta asteroid padel na Zemljo, je izredno majhna, če pa bo, bo eksplozijski val dvakrat močnejši od tistega, ki ga je povzročila eksplozija meteorita Čeljabinsk leta 2013.
Torej, leta 2013 TX68 ne predstavlja posebne nevarnosti, vendar asteroidna grožnja našemu planetu ni omejena le na ta razmeroma majhen "tlakovc". Leta 1998 je ameriški kongres naročil Nasi, naj odkrije vse asteroide blizu Zemlje in jim lahko ogrozi premer do enega kilometra. Po Nasini klasifikaciji vsa majhna telesa, vključno s kometi, ki se približujejo Soncu na razdalji, ki je enaka vsaj 1/3 astronomske enote (AU), spadajo v kategorijo "bližnjih". Spomnite se, da je a.u. Je razdalja od Zemlje do Sonca 150 milijonov kilometrov. Z drugimi besedami, da "obiskovalec" ne bi povzročal skrbi med zemljani, mora biti razdalja med njim in krožno sončno orbito našega planeta najmanj 50 milijonov kilometrov.
Do leta 2008 je NASA na splošno izpolnila ta mandat in odkrila 980 takšnih letečih naplavin. 95% jih je imelo natančne poti. Noben od teh asteroidov ne predstavlja grožnje v bližnji prihodnosti. A hkrati je NASA na podlagi rezultatov opazovanj, pridobljenih s pomočjo vesoljskega teleskopa WISE, prišla do zaključka, da ob našem planetu občasno prehaja najmanj 4700 asteroidov velikosti najmanj 100 metrov. Znanstvenikom je uspelo najti le 30% le -teh. Na žalost je astronomom uspelo najti le 1% 40-metrskih asteroidov, ki se občasno "sprehajajo" v bližini Zemlje.
Po mnenju znanstvenikov skupaj v osončju "hodi" do 1 milijon asteroidov blizu Zemlje, od tega jih je bilo zanesljivo zaznanih le 9600. z našega planeta (kar je približno 20 razdalj Zemlja-Luna, torej 7,5 milijona kilometrov), po NASA-jevi klasifikaciji samodejno spada v kategorijo "potencialno nevarnih predmetov". Ameriška vesoljska agencija ima trenutno približno 1600 takšnih enot.
Kako velika je nevarnost
Verjetnost, da bodo na Zemljo padli veliki nebesni "ostanki", je zelo majhna. Menijo, da bi morali asteroidi s premerom do 30 metrov goreti v gostih plasteh atmosfere na poti do površine planeta ali se vsaj zrušiti na majhne drobce.
Seveda bo veliko odvisno od materiala, iz katerega je "izdelan" vesoljski potepuh. Če gre za "snežno kepo" (drobec kometa, sestavljen iz ledu, ki je prepreden s kamenjem, zemljo, železom), potem bo verjetno tudi z veliko maso in velikostjo "počil" kot metuor Tunguska nekje visoko v zraku. Če pa je meteorit sestavljen iz kamnov, železa ali mešanice železa in kamna, bo imel tudi z manjšo velikostjo in maso kot "snežna kepa" veliko več možnosti, da doseže Zemljo.
Kar zadeva nebesna telesa s premerom do 50 metrov, po mnenju znanstvenikov naš planet "obiščejo" največ enkrat na 700-800 let, če pa govorimo o 100-metrskih nepovabljenih "gostih", je tukaj pogostost "Obiski" 3000 let ali več. Vendar pa bo 100-metrski fragment zagotovo podpisal sodbo za velemesto, kot so New York, Moskva ali Tokio. Odpadki velikosti 1 km (zagotovljena katastrofa regionalnega obsega, ki se približuje globalnemu) in več padajo na Zemljo največ enkrat na nekaj milijonov let, celo velikani velikosti 5 kilometrov ali več - enkrat na več deset milijonov let.
Dobre novice v tem smislu je poročal internetni vir Universetoday.com. Znanstveniki z univerz na Havajih in v Helsinkih, ki so dolgo časa opazovali asteroide in ocenjevali njihovo število, so prišli do zanimivih in tolažilnih zaključkov za Zemljane: nebesni "ostanki", ki preživijo dovolj časa v bližini Sonca (na razdalji najmanj 10 sončnih premerov) bo naše svetilo uničilo.
Res je, relativno nedavno so znanstveniki začeli govoriti o nevarnosti, ki jo predstavljajo tako imenovani "kentavri" - velikanski kometi, katerih velikost doseže 100 kilometrov v premeru. Prečkajo orbite Jupitra, Saturna, Urana in Neptuna, imajo skrajno nepredvidljive poti in jih lahko proti našemu planetu usmeri gravitacijsko polje enega od teh velikanskih planetov.
Opozorilo je oboroženo
Človeštvo že ima tehnologije za zaščito pred nevarnostjo komete asteroidov. Učinkoviti pa bodo le, če bo nebeški drobec, ki grozi Zemlji, odkrit vnaprej.
NASA ima "Program za iskanje predmetov blizu Zemlje" (imenovan tudi Spaceguard, kar v prevodu pomeni "varuh vesolja"), ki uporablja vsa sredstva za opazovanje vesolja, ki so na voljo agenciji. Leta 2013 je indijska izstrelitvena naprava PSLV v polarno orbito okoli Zemlje izstrelila prvi vesoljski teleskop, zasnovan in izdelan v Kanadi, katerega naloga je spremljanje vesolja. Poimenovali so ga NEOSSat - satelit za opazovanje objektov okoli Zemlje, kar v prevodu pomeni "satelit za sledenje objektom blizu Zemlje". Pričakuje se, da bo v letih 2016-2017 v orbito izstreljeno še eno vesoljsko "oko", imenovano Sentinel, ki ga je ustvarila ameriška nevladna organizacija B612.
Dela na področju vesoljskega nadzora in Rusije. Skoraj takoj po padcu meteorita Čeljabinsk februarja 2013 so zaposleni na Inštitutu za astronomijo Ruske akademije znanosti predlagali ustvarjanje "ruskega sistema za boj proti vesoljskim grožnjam". Ta sistem bi predstavljal le kompleks sredstev za opazovanje vesolja. Njegova prijavljena vrednost je bila 58 milijard rubljev.
Pred kratkim je postalo znano, da namerava Osrednji znanstvenoraziskovalni inštitut za strojništvo (TsNIIMash) v okviru novega Zveznega vesoljskega programa do leta 2025 ustanoviti center za opozarjanje na vesoljske grožnje v smislu nevarnosti komete za asteroid. Koncept kompleksa "Nebosvod -S" predvideva postavitev dveh opazovalnih satelitov v geostacionarno orbito in še dva - v orbito Zemljine revolucije okoli Sonca.
Po mnenju strokovnjakov družbe TsNIIMash lahko te naprave postanejo "vesoljska ovira", skozi katero praktično ne bo letel neopažen asteroid z dimenzijami več deset metrov. "Ta koncept nima analogov in je lahko najučinkovitejši za odkrivanje nevarnih nebesnih teles s časom do 30 dni ali več, preden vstopijo v zemeljsko atmosfero," je zapisala tiskovna služba TsNIIMash.
Po besedah predstavnika te službe je inštitut v letih 2012–2015 sodeloval v mednarodnem projektu NEOShield. V okviru projekta so Rusijo prosili, naj razvije sistem za odvračanje asteroidov, ki bi lahko ogrozili Zemljo z jedrskimi eksplozijami v vesolju. Na tem področju je bilo opisano tudi sodelovanje med Rusijo in ZDA. 16. septembra 2013 sta na Dunaju generalni direktor Rosatoma Sergej Kirienko in ameriški energetski sekretar Ernst Moniz podpisala sporazum med Rusko federacijo in ZDA o sodelovanju pri znanstvenih raziskavah in razvoju v jedrski nevarnosti. Na žalost je močno zaostritev rusko-ameriških odnosov, ki se je začela leta 2014, takšni interakciji dejansko končala.
Odrinite ali detonirajte
Tehnologija, s katero razpolaga človeštvo, ponuja dva glavna načina obrambe pred asteroidi. Prvega lahko uporabite, če nevarnost odkrijete vnaprej. Naloga je usmeriti vesoljsko plovilo (SC) na nebesne naplavine, ki bodo pritrjene na njegovo površino, prižgati motorje in »obiskovalca« odpeljati stran od poti, ki vodi v trk z Zemljo. Konceptualno je bila ta metoda v praksi že trikrat preizkušena.
Leta 2001 je ameriško vesoljsko plovilo "Shoemaker" pristalo na asteroidu Eros, leta 2005 pa japonska sonda "Hayabusa" ni le potonila na površino asteroida Itokawa, ampak je vzela tudi vzorce njegove snovi, nato pa se je varno vrnila na Zemljo junija 2010. Štafetno tekmo je nadaljevalo evropsko vesoljsko plovilo "Fila", ki je novembra 2014 pristalo na kometu 67R Churyumov-Gerasimenko. Predstavljajmo si zdaj, da bi namesto teh vesoljskih plovil v ta nebesna telesa poslali vlačilce, katerih namen ne bi bil preučiti teh predmetov, ampak spremeniti pot njihovega gibanja. Nato so morali le dojeti asteroid ali komet in vklopiti pogonske sisteme.
Kaj pa storiti v primeru, če nevarno nebesno telo odkrijejo prepozno? Ostaja le en način - razstreliti ga. Ta metoda je bila preizkušena tudi v praksi. Leta 2005 je NASA uspešno speljala Comet 9P / Tempel z vesoljskim plovilom Penetrating Impact za spektralno analizo kometne snovi. Recimo, da bi namesto ovna uporabili jedrsko bojno glavo. Prav to nameravajo narediti ruski znanstveniki z udarcem v asteroid Apophis s posodobljenimi ICBM, ki naj bi se leta 2036 približal Zemlji. Mimogrede, leta 2010 je Roskosmos že načrtoval uporabo Apophisa kot preskusnega poligona za vlečenje vesoljskega plovila, ki naj bi »tlakovca« odneslo na stran, vendar so ti načrti ostali neizpolnjeni.
Obstaja pa okoliščina, zaradi katere so strokovnjaki skeptični glede uporabe jedrskega naboja za uničenje asteroida. To je odsotnost tako pomembnega škodljivega dejavnika jedrske eksplozije, kot je zračni val, ki bo znatno zmanjšal učinkovitost uporabe atomske mine proti asteroidu / kometu.
Da preprečijo, da bi jedrski naboj izgubil uničujočo moč, so se strokovnjaki odločili za dvojni udar. Zadetek bo Hypervelocity Asteroid Intercept Vehicle (HAIV), ki se trenutno razvija v NASI. In to vesoljsko plovilo bo to storilo na naslednji način: najprej bo vstopilo v "domači odsek", ki vodi do asteroida. Po tem se bo od glavnega vesoljskega plovila ločilo nekaj podobnega ovnu, ki bo prvi udaril v asteroid. Na "tlakovani plošči" nastane krater, v katerega bo "škripalo" glavno vesoljsko plovilo z jedrskim nabojem. Tako se bo zahvaljujoč kraterju eksplozija zgodila ne na površini, ampak že znotraj asteroida. Izračuni kažejo, da 300-kilotonska bomba, ki je eksplodirala le tri metre pod površino trdnega telesa, poveča svojo uničujočo moč za vsaj 20-krat in se tako spremeni v 6-megatonski jedrski naboj.
NASA je že podelila donacije več ameriškim univerzam za razvoj prototipa takšnega "prestreznika".
Glavni ameriški "guru" v boju proti nevarnosti asteroidov z jedrskimi bojnimi glavami je fizik in razvijalec jedrskega orožja v Livermore National Laboratory David Dearborn. Trenutno sodeluje s kolegi na visoki pripravljenosti za bojno glavo W-87. Njegova zmogljivost je 375 kilotonov. To je približno tretjina moči najbolj uničujoče bojne glave, ki je trenutno v uporabi v ZDA, vendar 29 -krat močnejša od bombe, ki je padla na Hirošimo.
NASA je objavila računalniško grafiko zajemanja asteroida v vesolju in ga preusmerila v nizko zemeljsko orbito. "Zajem" asteroida je načrtovan v znanstvene namene. Za uspešno operacijo se mora nebesno telo vrteti okoli Sonca in njegova velikost ne sme presegati devetih metrov v premeru
Vaja za uničenje
Vajo za uničenje bo izvajala Evropska vesoljska agencija (ESA). Asteroid 65802 Didyma, odkrit leta 1996, je bil izbran za "žrtev". To je binarni asteroid. Premer glavnega telesa je 800 metrov, premer tistega, ki se vrti okoli njega na razdalji 1 kilometra, pa 150 metrov. Pravzaprav je Didyme zelo "miren" asteroid v smislu, da v bližnji prihodnosti od njega ne prihaja nobena grožnja Zemlji. Kljub temu ga namerava ESA skupaj z Naso leta 2022, ko je od Zemlje oddaljena 11 milijonov kilometrov, zaleteti z vesoljskim plovilom.
Načrtovana misija je dobila romantično ime AIDA. Res je, da nima nič opraviti z italijanskim skladateljem Giuseppejem Verdijem, ki je napisal istoimensko opero. AIDA je kratica za Asteroid Impact & Deflection Assessment, ki se prevaja kot "ocena trka z asteroidom in kasnejša sprememba njegove poti". In vesoljsko plovilo, ki naj bi zaletelo asteroid, je dobilo ime DART. V angleščini ta beseda pomeni "pikado", vendar je, tako kot v primeru AIDA, ta beseda okrajšava fraze Double Asteroid Redirection Test ali "Experiment to change the direction of motion of a double asteroid." "Dart" bi moral trčiti v Didim s hitrostjo 22.530 kilometrov na uro.
Posledice udarca bodo opazovale druge naprave, ki bodo vzporedno letele. Imenovali so ga AIM, to je "tarča", vendar je, tako kot v prvih dveh primerih, okrajšava: AIM - Asteroid Impact Monitor ("Sledenje trka z asteroidom"). Namen opazovanja ni le oceniti vpliv vpliva na pot gibanja asteroida, temveč tudi analizirati izločeno asteroidno snov v spektralnem območju.
Kam pa postaviti prestreznike asteroidov - na površino našega planeta ali v orbito okoli Zemlje? V orbiti so v "pripravljenosti številka ena" za odganjanje groženj iz vesolja. To odpravlja tveganje, ki je vedno prisotno pri izstrelitvi vesoljskega plovila v vesolje. Dejansko je verjetnost napake največja v fazi zagona in umika. Predstavljajte si: nujno moramo poslati prestreznik na asteroid, vendar ga lansirna naprava ni mogla vzeti iz ozračja. In asteroid leti …
Vendar pa ni nihče drug kot Edward Teller sam, "oče" ameriške vodikove bombe, nasprotoval orbitalni postavitvi jedrskih prestreznikov. Po njegovem mnenju ni mogoče preprosto vnesti jedrskih eksplozivnih naprav v bližnji zemeljski prostor in jih mirno opazovati, kako se vrtijo okoli Zemlje. Nenehno jih bo treba servisirati, kar bo vzelo čas in denar.
Mednarodne pogodbe prav tako ustvarjajo neprostovoljne ovire pri ustvarjanju prestreznikov jedrskih asteroidov. Eden od njih je Pogodba iz leta 1963 o prepovedi preskusov jedrskega orožja v atmosferi, vesolju in pod vodo. Druga je Pogodba o vesolju iz leta 1967, ki prepoveduje vnos jedrskega orožja v vesolje. Če pa imajo ljudje tehnološki "ščit", ki jih lahko reši pred apokalipso komete asteroidov, bi bilo namesto njih v roke predati politične in diplomatske dokumente.
