Forrige uke så mennesker over hele verden opp for å se blendende lysstrikker falle over himmelen under den årlige Geminid-meteordusjen. For de fleste tilbyr slike himmelseshow en vakker og nøktern påminnelse om vårt lille sted på jorden midt i galaksenes størrelse. For Joseph Nuth, en astrofysiker ved NASA Goddard Space Flight Center i Maryland, viser de en svakere mulighet.
Relatert innhold
- Vi introduserer den globale innsatsen for å kartlegge nattehimmelen
- Never Fear, en Oceanic Asteroid Impact ville ikke føre til apokalyptiske tidevannsbølger
- Forsker advarer om at vi er uforberedt på en kometstreik
- For den eneste personen som noen gang er truffet av en meteoritt, begynte den virkelige vanskeligheten senere
"Hver meteordusj er en potensiell komeet-jorden-kollisjon som bare ikke skjedde fordi jorden ikke var på rett sted, eller i dette tilfellet, feil sted, " uttalte Nuth det underlig under en presentasjon på årets American Geophysical Unionsmøte i San Francisco forrige uke. Heldigvis har han en plan: Nuth er en del av et internasjonalt team av forskere som jobber for å beskytte Jorden mot å bli rammet av potensielt ødeleggende kometer og asteroider.
Truslene fra såkalte Near Earth Objects (NEO) spenner fra lokale skader - som i Chelyabinsk-meteorpåvirkningen i Russland som skadet 1500 mennesker - til masseutryddelser som den som utslettet dinosaurene. Likevel gir disse truslene også en uvanlig mulighet for nasjoner til å slå seg sammen for å beskytte alle jordboere mot overhengende fare. Tross alt kan en asteroideinnvirkning potensielt være en global katastrofe, sier Brent Barbee, en romfartsingeniør med NASA Goddard Space Flight Center.
"Asteroider diskriminerer absolutt ikke nasjoner, og det kan innvirke på noens territorium, " sier Barbee.
Det er en annen faktor som gjør at trusselen om asteroide påvirker en unik mulighet for global enhet. I motsetning til noen mer lokaliserte naturlige farer, som vulkanutbrudd og tsunamier, kan denne typen påvirkninger teoretisk forebygges. "Det er den eneste naturkatastrofen vi virkelig har evnen til - i hvert fall i prinsippet - å forhindre, " sier Barbee. "Det skaper en viss type internasjonalt samarbeid som er veldig unikt."
Forskere satte ikke helt pris på det ødeleggende potensialet som kometer og asteroider traff Jorden før på 1980-tallet, da fysikeren Louis Alvarez og sønnen Walter Alvarez først antydet at en innvirkning forårsaket utryddelse av dinosaurer. Siden den gang har fremskritt innen romobservasjonsteknologi avslørt mer enn 700 000 asteroider i solsystemet vårt - en prestasjon oppnådd gjennom samarbeid med tusenvis av forskere over hele verden, ifølge Michael Busch, forsker ved SETI Institute i California.
Teleskoper i Australia og Chile har for eksempel spilt en viktig rolle i å identifisere asteroider. Vi vet nå at det er minst 15 000 innen 50 millioner kilometer fra jordens bane, en avstand som offisielt kvalifiserer dem som potensielt truende nær jordobjekter, sier Busch. I mellomtiden har forskere i Japan, Kina, Den europeiske union og USA spilt store roller for å utvikle teknologi for å bedre karakterisere disse asteroider. Japan lanserte for eksempel en asteroideutforsker kalt Hayabusa2 i 2014, som har som mål å samle materiale fra en asteroide i 2018; hvis alt går bra, vil det returnere til Jorden i 2020.
Men å vite at gjenstander er der ute og samle informasjon fra dem, er ikke det samme som å kunne beskytte jorden mot påvirkninger, slik Nuth advarte i forrige uke. Neste trinn er å etablere en handlingsplan for å avskjære en gjenstand som går mot Jorden. Suksessen med dette oppdraget krever at NASA samarbeider med andre store romfartsorganer som European Space Agency (ESA) for å bygge og lansere avskjærende romfartøyer før objektet treffer Jorden, forklarte Nuth.
25. oktober 2014 kom Comet Siding Spring sin nærmeste tilnærming til solen vår i en avstand på 130 millioner miles. (NASA / Hubble-romteleskopet) Å bygge og lansere et romfartøy med høy pålitelighet kan ta fem år fra start til slutt. Avhengig av situasjonen, kan det være mer tid enn vi må bruke. Nuth siterte den nylige saken om kometen Siding Spring, som kom nervøst nær Jorden i 2014 - bare 22 måneder etter at forskere oppdaget den for første gang ved Siding Spring Observatory i Australia. "Det er viktig at vi reduserer reaksjonstiden, " sier Nuth.
For å gjøre det, foreslår Nuth at NASA bygger romfartøy for å observere og avskjære gjenstander, og lagre disse romfartøyene til en gjenstand utgjør en forestående trussel. Selv da vil tidslinjen for lansering avhenge av budsjettfordelinger fra kongressen og av jordas posisjon i sin bane rundt solen i forhold til det innkommende objektet, sier Busch. Men å ha utstyret klart ville barbere seg år i forberedelsestid, argumenterer Nuth.
Hvilken type avskiller som er utplassert, vil avhenge av størrelsen på det innkommende objektet, forklarte Nuths kolleger under en pressekonferanse på møtet i forrige uke. For mindre objekter kan du distribuere noe som tilsvarer en kanonkule. Men en mye større gjenstand kan kreve et kjernefysisk eksplosjonsanlegg, sier Catherine Plesko, forsker ved Los Alamos National Laboratory.
"Atom er måten å få den største mengden energi ut til gjenstanden i den minste mulige beholderen, " sier Plesko.
I begge tilfeller ville målet være å skyve gjenstanden av banen, i motsetning til å ødelegge den og sende potensielt farlig sprossel mot Jorden, sier Plesko.
Slike avskjærere ville bare bli brukt på de mest presserende truslene mot Jorden, for eksempel gjenstander rettet mot områder med høy befolkning på land eller i nærheten av kystområder. Effekter av åpent hav bekymrer forskerne mindre fordi de svært sjelden forårsaker tsunamier, selv om disse kan sende vanndamp inn i stratosfæren der det kan ha langvarige klimapåvirkninger.
Mens astronomer kan få øye på asteroider århundrer eller til og med årtusener før de treffer Jorden, er det kometer vanskeligere å forberede seg på fordi de reiser langt lenger unna og opptil fire ganger raskere enn asteroider, noe som gir mindre tid til å reagere, sier Mark Boslough, fysiker ved Sandia National Laboratories i New Mexico. "Noen ganger innimellom faller en inn, og vi har et år eller mindre mellom når vi oppdager det og når vi trenger å handle, " sa Boslough.
Det er her Nuths plan for å krympe bort et romfartøy ville komme i spill.
Men ikke alle astronomer er ombord med denne ideen. Michael Busch ved SETI Institute argumenterer for at lagring av romfartøy kan tillate noen med dårlige intensjoner å rette en asteroide som ellers ikke ville treffe Jorden på en bane mot planeten. "Det kan gjøres, hvis du er passende ond, " sier Busch, og påpeker at avdøde astronomene Carl Sagan og Steven Ostro presenterte dette synet i en avis på midten av 1990-tallet.
Fortsatt er Busch en fast forkjemper for NASA-finansiering Near Earth Object Research - fremtiden forblir uklar med den neste presidentadministrasjonen. Trump-administrasjonen har foreslått å skaffe finansiering til NASAs avdeling for jordvitenskap, men har uttrykt en forpliktelse til utforskning av dyp rom, som kan omfatte forskning på nær jordobjekter. Mens finansieringen for denne forskningen har vært jevn og til og med økt de siste årene siden Chelyabinsk-hendelsen, har fremtiden til disse NASA-innsatsene ennå ikke blitt bestemt, sier Busch.
NASA for tiden forfølger finansiering til et prosjekt kalt Double Asteroid Redirection Test (DART), der den vil teste kanonball-iterasjonen av å avskjære en møtende asteroide. Men DARTs evne til å komme videre er betinget av NASAs budsjett, som ikke er ferdigstilt for det kommende året. "Disse prosjektene har problemer fremover fordi vi foreløpig ikke har et budsjett for NASA for neste år, " sier Busch.
I mai møtes Det internasjonale akademiet for astronautikk i Tokyo for en planetarisk forsvarskonferanse for å diskutere de neste trinnene mot å beskytte virkningene av planeten. I mellomtiden håper Busch at finansieringen av NASA vil gå gjennom slik at USA kan samarbeide med andre land rundt om i verden om dette universelt - eller i det minste globalt - viktige spørsmål. Tross alt, sier han, "asteroiden bryr seg ikke om noen av våre grenser før den treffer bakken."
