https://frosthead.com

Αστεροειδείς κυνηγοί

Οι περισσότεροι από εμάς κάνουμε ό, τι μπορούμε για το περιβάλλον, αλλά η πραγματική δουλειά του Rik Hill είναι να προστατεύσει τον πλανήτη. "Whoa, κοιτάξτε αυτό!", Λέει, δείχνοντας μια κινούμενη εικόνα φωτός σε μια οθόνη υπολογιστή. "Είναι ένα άγνωστο αντικείμενο. Ανακαλύψαμε μόνο ένα. "

Από αυτή την ιστορία

[×] ΚΛΕΙΣΤΕ

VIDEO: Αποθηκεύστε το τελευταίο μεγάλο τηλεσκόπιο

σχετικό περιεχόμενο

  • Έτοιμο για επαφή
  • Ενδείξεις από έναν κομήτη

Βρισκόμαστε σε παρατηρητήριο στην κορυφή του βουνού Lemmon, 9 χιλιομέτρων κορυφής βόρεια του Tucson, Αριζόνα.

Το αφεντικό του Hill, Ed Beshore, κλίνει και νεύει. "Αυτό είναι ένα ΝΕΟ", λέει, αναφερόμενος σε ένα αντικείμενο κοντά στη γη. "Είναι ωραίο. Είναι φωτεινό και κινείται γρήγορα. "

Ο Hill, ένας αστρονόμος, στέλνει ένα ηλεκτρονικό μήνυμα στο Smithfieldian Astrophysical Observatory στο Cambridge της Μασαχουσέτης, όπου το Κέντρο Minor Planet παρακολουθεί εκατοντάδες χιλιάδες μικρά σώματα στο ηλιακό μας σύστημα. Το μήνυμα δίνει τις συντεταγμένες του αντικειμένου κατά τη στιγμή της ανακάλυψής του, έτσι ώστε άλλοι αστρονόμοι να το εντοπίσουν. Και θα θέλουν: ένα NEO είναι οποιοσδήποτε αστεροειδής ή κομήτης που θα έρθει μέσα σε περίπου 30 εκατομμύρια μίλια της τροχιάς της Γης.

Θα μάθουμε το πρωί αν αυτή η NEO αποτελεί απειλή. Προς το παρόν, ο Hill σκύβει πίσω, ένα φλιτζάνι ισχυρό καφέ στο χέρι και χτυπά. "Δεν είναι ούτε τα μεσάνυχτα, και είναι ήδη μια καλή βραδιά", λέει. Από την αυγή, θα εντοπίσει δύο ακόμα.

Πήγα στο όρος Λέμον για να δουν τους κυριότερους κυνηγούς ΝΕΟ σε δράση. Το Beshore and Hill αποτελούν μέρος της Έρευνας Catalina Sky, η οποία ανακάλυψε περίπου 2.500 NEO την τελευταία δεκαετία, συμπεριλαμβανομένων 577 το 2009, περίπου το 70% του συνόλου που ανακάλυψε εκείνο το έτος. Τα βράχια κυμαίνονται από το μέγεθος των τραπεζιών έως τα βουνά. Οι περισσότεροι θα παρακάμψουν τη Γη. Αλλά οι ΝΕΟ έχουν βυθίσει στον πλανήτη μας αμέτρητες φορές πριν, και θα το κάνουν ξανά.

Τον Οκτώβριο του 2008, ο Rich Kowalski της έρευνας παρακολούθησε ένα μικρό NEO από αυτό το τηλεσκόπιο. Μέσα σε δύο ώρες, το Κέντρο Minor Planet χρησιμοποίησε παρατηρήσεις από άλλους για να καταγράψει την τροχιά του. Ο αστεροειδής θα χτυπήσει τη Γη σε λιγότερο από μία ημέρα. Οι παρατηρητές σε όλο τον κόσμο μανδαλώθηκαν σε αυτό, συλλαμβάνοντας 570 εικόνες τηλεσκοπίου. Οι επιστήμονες της NASA υπολόγισαν ότι θα χτυπήσει την έρημο Nubian του βόρειου Σουδάν. Ήταν μόνο το μέγεθος ενός μικρού φορτηγού, και το μεγαλύτερο μέρος του θα κάηκε στην ατμόσφαιρα. Παρόλα αυτά, οι ειδήσεις σχετικά με την επικείμενη επίπτωση προχώρησαν μέχρι τον Λευκό Οίκο.

Περίπου 19 ώρες μετά την ανακάλυψη του Kowalski, ο αστεροειδής 2008 TC3 φωτίζει τον ουρανό πάνω από το Σουδάν με την ενέργεια περισσότερων από 1.000 τόνων TNT. Μαύρα τεμάχια τόσο μεγάλα όσο μήλα προσγειώθηκαν στην έρημο. Δύο μήνες αργότερα, οι ερευνητές υπό την ηγεσία της NASA συνέλεξαν εκατοντάδες εξωγήινοι βράχοι.

Από τη μια άποψη, η επισήμανση του εισερχόμενου αστεροειδή ήταν θρίαμβος, διότι απέδειξε ότι οι αστρονόμοι μπορούν να εντοπίσουν ακόμη και ένα μικρό βλήμα που κατευθύνεται προς το δρόμο μας. Αλλά το κατόρθωμα ήταν επίσης απογοητευτικό, γιατί το είδαν πολύ αργά για να κάνουν τίποτα γι 'αυτό. Ο Hill και οι συνάδελφοι κυνηγοί ΝΕΟ ελπίζουν να ανιχνεύσουν μεγάλους αστεροειδείς νωρίτερα, κατά προτίμηση χρόνια ή δεκαετίες εκ των προτέρων.

"Είναι η μόνη φυσική καταστροφή που μπορούμε να αποτρέψουμε", λέει ο Don Yeomans, διευθυντής του κέντρου εντολών NEO της NASA στο εργαστήριο Jet Propulsion Laboratory (JPL) στην Πασαντένα, Καλιφόρνια.

Τα αστεράκια του ηλιακού συστήματος, οι αστεροειδείς είναι κακοποιημένα κομμάτια από βράχο και μέταλλο που έχουν πέσει γύρω από τους ουρανούς, αφού οι οκτώ μεγάλες πλανήτες του Ήλιου (και ο υποβιβασμένος Πλούτωνας) σχηματίστηκαν περίπου 4, 6 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Οι αστρονόμοι έχουν καταγράψει περίπου μισό εκατομμύριο αστεροειδείς, οι περισσότεροι στο χάσμα μεταξύ των τροχιών του Άρη και του Δία. Περίπου 7.000 γνωστοί NEO βρόγχοι άγρια ​​μεταξύ των εσωτερικών πλανητών, ακολουθώντας μονοπάτια που μετατοπίζονται ανάλογα με τη βαρύτητα και τη θερμότητα του Ήλιου. "Οι τροχιές τους είναι εξ ολοκλήρου", λέει ο Paul Chodas του JPL. «Είναι αντάρτες».

Στην έρημο, 175 μίλια βόρεια του Tucson, ο Κρατήρας Meteor είναι το σημάδι όπου ένα κουβάρι σιδήρου με χάρτινη θήκη χτυπήθηκε στη Γη πριν 50.000 χρόνια. Ο κρατήρας είναι πλάτος περίπου ενός μιλίου και βάθος 550 ποδιών, με άκρες στρεβλώδους βράχου. Ο αστεροειδής ανατίναξε την ενέργεια των μεγαλύτερων βόμβων υδρογόνου που εκπέμπει ποτέ στη Γη, εξατμίζοντας την έρημο και εξαπολύοντας θανατηφόρους υπερηχητικούς ανέμους για πολλά μίλια. Επισκέφθηκα τον κρατήρα καθώς έπεσε η νύχτα και αισθάνθηκα έντονα ότι τα θραύσματα του ηλιακού συστήματος μπορούν να εισβάλουν στη ζωντανή σφαίρα μας της Γης και της Σελήνης.

Αν ένας αστεροειδής πλάτους 100 ποδιών έπληξε τη Γη, το κρουστικό κύμα από την έκρηξή του στην ατμόσφαιρα θα μπορούσε να ισοπεδώσει δέντρα και να σκοτώσει κάθε μεγάλο ζώο για εκατοντάδες τετραγωνικά μίλια. Αυτό ακριβώς συνέβη το 1908 στο Tunguska της Σιβηρίας. Οι πιθανότητες είναι περίπου ένας στους δέκα που μια τέτοια έκρηξη θα συμβεί τα επόμενα 40 χρόνια. Ένας αστεροειδής 500 ποδιών μπορεί να καταστρέψει μια μητροπολιτική περιοχή ή να δημιουργήσει τεράστιο τσουνάμι. Αυτές οι επιπτώσεις συμβαίνουν κάθε 30.000 χρόνια, κατά μέσο όρο.

Εκατοντάδες γνωστού NEOs είναι περισσότερο από ένα μίλι πλάτος. Αν ένας μεγάλος αστεροειδής χτύπησε τη Γη, οι πυρκαγιές θα μπορούσαν να προκαλέσουν παγκόσμια σύννεφα αιθάλης που θα εμπόδιζαν το φως του ήλιου και θα έριχναν τον πλανήτη σε "χειμώνα αστεροειδών". Αυτό συμβαίνει κάθε λίγα εκατομμύρια χρόνια, εκτιμούν οι επιστήμονες. Μια φορά κάθε 100 εκατομμύρια χρόνια, ένας ακόμα μεγαλύτερος αστεροειδής μπορεί να προκαλέσει μαζική εξαφάνιση. οι περισσότεροι επιστήμονες πιστεύουν ότι ένας αστεροειδής πλάτους έξι μιλίων καταδίκασε τους δεινοσαύρους πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια.

Οι αστρονόμοι με την έρευνα της Catalina βρίσκουν σχεδόν ΝΕΟ σχεδόν κάθε βράδυ. Ξεκινούν με τη λήψη τεσσάρων φωτογραφιών από το ίδιο κομμάτι ουρανού, με δέκα λεπτά μεταξύ κάθε έκθεσης και τα συγκρίνουν σε οθόνη υπολογιστή. Ενώ τα αστέρια του φόντου λάμπουν στην ίδια θέση σε κάθε εικόνα, τα NEOs εμφανίζονται ως τέσσερα ξεχωριστά σημεία κατά μήκος μιας ευθείας γραμμής. Οι αστρονόμοι είναι εξειδικευμένοι στο να αποκλείουν τους ανθρωπογενείς δορυφόρους, τις ηλεκτρονικές σπινθήρες από τις κοσμικές ακτίνες και άλλα αντικείμενα που μπορούν να μπερδευτούν για μια ΝΕΟ. «Τα βλέπουν όλα με το ανθρώπινο μάτι» λέει ο Yeomans της NASA. "Το έχουν κάνει τόσο πολύ και είναι τόσο αφιερωμένοι."

Ο Hill, ο οποίος έχει χρησιμοποιήσει τηλεσκόπια από τότε που ήταν παιδί κατά την εποχή του Sputnik, βρίσκεται στην ομάδα από το 1999. Έχει βρει περισσότερους κομήτες-22 από όλους εκτός από άλλους τρεις στην ιστορία. (Οι κομήτες συνήθως προέρχονται από το εξωτερικό ηλιακό σύστημα και είναι λιγότερο συνηθισμένοι στη γειτονιά της γης από τους αστεροειδείς.) Κατά τη διάρκεια της επίσκεψής μου στο Όρος Lemmon, έφτιαξε ένα θόρυβο από τρομπέτα λίγο πριν επισημάνει το πρώτο NEO σε μας. "Αγαπώ τι κάνω", λέει. "Θα το έκανα δωρεάν".

Η έρευνα Sky Catalina αποτελείται από εννέα αστρονόμους που χρησιμοποιούν δύο μέτρια τηλεσκόπια στην Αριζόνα και ένα στην Αυστραλία. Η ομάδα ανακαινίστηκε ένα μακρύς-αχρησιμοποίητο τηλεσκόπιο στο όρος Lemmon με έναν καθρέφτη 60 ιντσών, μικρό από τα σύγχρονα πρότυπα. Η NASA παρέχει 1 εκατομμύριο δολάρια ετησίως σε φυστίκια αστρονομίας. "Είμαστε πολύ προσεκτικοί και σχολαστικοί", λέει ο Beshore, πρώην μηχανικός λογισμικού που διευθύνει την έρευνα. "Παίρνουμε τους αριθμούς ακριβώς σωστά."

Όπως συμβαίνει, οι αστρονόμοι στο τηλεσκόπιο Catalina στην Αυστραλία και σε άλλες τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο έκαναν φωτογραφίες του NEO μετά το Hill που ανακάλυψε τη νύχτα της επίσκεψής μου, επιτρέποντας στο Minor Planet Centre να υπολογίσει την τροχιά του. Το επόμενο πρωί, τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο διαδίκτυο: ο αστεροειδής δεν απειλούσε τη Γη. Ένιωσα λίγο απογοητευμένος. καμία παγκόσμια σέσουλα για μένα.

Πριν από την προσχώρηση της Beshore το 2002, ήταν σκεπτικός ότι είχε εντοπίσει τυχόν επικίνδυνους αστεροειδείς. "Τότε συνειδητοποίησα, Θεέ μου, ο ουρανός είναι γεμάτος από αυτά τα πράγματα", λέει. "Έχω περισσότερη προοπτική ότι ναι, αυτό θα μπορούσε να συμβεί, θα μπορούσαμε να χτυπήσουμε. Θα ήταν πραγματικά ικανοποιητικό να βρείτε ένα αντικείμενο και στη συνέχεια να κάνετε κάτι γι 'αυτό. "

Ο Don Yeomans συχνά σκέφτεται τι μπορεί να είναι αυτό. Κλίμακα μοντέλα αστεροειδών γεμίζουν το παράθυρο του γραφείου του στο JPL στην Πασαντένα. Διαχειρίζεται το κέντρο εκκαθάρισης NEO του εργαστηρίου, το οποίο δεν μοιάζει με μια απεικόνιση του πλανήτη-αμυντικής έδρας του Χόλιγουντ. Δεν υπάρχουν οθόνες προβολής μεγέθους τοίχου, ούτε πίνακες που αναβοσβήνουν ή κόκκινα τηλέφωνα, απλά γραφεία απλής εμφάνισης. Αλλά οι εργαζόμενοι γνωρίζουν πολύ καλά την υψηλή τους αποστολή. «Δεν αφήνουμε τη φρουρά μας κάτω, ακόμα και για μια μέρα» λέει ο Yeomans. "Είναι δική μας δουλειά να παρακολουθούμε το εσωτερικό ηλιακό σύστημα και να βεβαιωθούμε ότι κανένα από αυτά τα αντικείμενα δεν πλησιάζει τη Γη".

Η παρακολούθηση ξεκινάει από το Minor Planet Center, το οποίο αρχειοθετεί δεδομένα από ένα παγκόσμιο δίκτυο επαγγελματιών και ερασιτεχνών αστρονόμων. "Αποθέτουμε το ηλιακό σύστημα", λέει ο σκηνοθέτης Tim Spahr. "Αν ο κόσμος θέλει να μάθει για έναν αστεροειδή, έχουμε τον κατάλογο."

Η ομάδα JPL λαμβάνει δεδομένα τροχιάς από το Κέντρο Minor Planet και τα βελτιώνει, τον αστεροειδή από τον αστεροειδή. Ένα πρόγραμμα υπολογιστή που ονομάζεται Sentry προβάλλει την τροχιά της NEO για 100 χρόνια. Μόλις ένας αστεροειδής αρχίσει να πλησιάσει τη Γη, θα το κάνει ξανά και ξανά σε ένα τροχιακό βαλς που οδηγείται από τη βαρύτητα καθώς και τα δύο σώματα ταξιδεύουν γύρω από τον Ήλιο. Οι περισσότεροι ΝΕΟ θα βυθιστούν στον ήλιο μετά από ένα εκατομμύριο χρόνια αυτού του pas de deux.

"Είναι ένα μαθηματικό πρόβλημα και ένα συναρπαστικό σε αυτό", λέει ο Chodas της JPL. "Είναι απλά συναρπαστικό."

Ένας αστεροειδής πλάτους 900 ποδιών που ονομάζεται Apophis προκάλεσε αναταραχή το 2004, όταν JPL υπολογίζεται ότι υπήρχε μια πιθανότητα 3 τοις εκατό θα χτυπήσει στη Γη το 2029. Με την επόμενη σειρά των εικόνων, ο Steve Chesley της JPL πρόβλεπε μια ακριβέστερη τροχιά, και κυβερνούσε επιπτώσεις. Ωστόσο, υπάρχει ακόμα μια μικρή πιθανότητα να χτυπήσει το 2036 ή το 2068 - ανάλογα με την ακριβή διαδρομή που ακολουθεί ο αστεροειδής κατά τη διάρκεια του επόμενου περάσματος κοντά στη Γη.

Αν ο Άπονις έπεσε σε μια πορεία σύγκρουσης και κατευθυνόταν προς τη Ρωσία, δήλωσε πέρσι ένας ρωσικός στρατιωτικός αξιωματούχος, η χώρα του θα μπορούσε να προετοιμάσει μια αποστολή να την απομακρύνει από την πορεία. Αλλά αυτό θα ήταν πρόωρο, λέει ο Yeomans. "Πρέπει να είστε προσεκτικοί σχετικά με τη μετακίνηση αστεροειδών γύρω στο διάστημα", προσθέτει, για να μην κατευθυνθεί ακούσια ο Apophis προς τη Γη. "Πρέπει να μετακινούνται μόνο εάν αποτελούν πραγματική απειλή".

Μεταξύ των ομάδων που μελετούν τον καλύτερο τρόπο πρόληψης μιας σύγκρουσης είναι το Ίδρυμα B612, το οποίο ονομάστηκε για τον αστεροειδή στον Μικρό Πρίγκιπα του Antoine de Saint-Exupéry. Με επικεφαλής τον αστροναύτη 9 του Απόλλωνα, ο Ράστι Σβιικάρτ, το ίδρυμα πρότεινε αποστολή σε ένα μη απειλητικό αστεροειδή για να ελέγξει εάν η βαρύτητα από ένα διαστημόπλοιο που αιωρείται θα μπορούσε να μετατοπίσει την τροχιά του αστεροειδούς. "Δεν θέλετε να τα ανατινάξετε", λέει ο Schweickart. "Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε για να προστατεύσετε τη Γη είναι να τα ωθήσετε απαλά."

Η έκρηξη ενός αστεροειδούς θα απαιτούσε την ανάπτυξη πυρηνικών όπλων στο διάστημα, λένε οι επιστήμονες. Προειδοποιούν ότι κανείς δεν ξέρει πώς το υλικό των αστεροειδών θα ανταποκρινόταν σε μια τέτοια έκρηξη. Ορισμένες NEO πιστεύεται ότι είναι χαλαρά γεμάτοι σωρούς από ερείπια. Μια πρόσφατη μελέτη υποδηλώνει ότι μια σκόπιμη έκρηξη θα μπορούσε να διασκορπίσει ελάχιστα τα κομμάτια, και θα επανασυναρμολογούνταν με τη δική τους βαρύτητα.

Στο μυαλό του Yeomans, οι επιστήμονες έχουν ήδη επιδείξει την καλύτερη τεχνική: την πρόσκρουση. Το 2005, μια επιστημονική αποστολή της NASA που ονομάζεται Deep Impact συνέτριψε μια μάζα χαλκού 816 λιβρών σε έναν κομήτη για να μάθει περισσότερα για το παγωμένο εσωτερικό της. Αν οι επιστήμονες θα ανιχνεύσουν έναν αστεροειδή πλάτους 600 ποδιών δέκα χρόνια νωρίτερα, λέει ο Yeomans, θα μπορούσε να εκτραπεί με ένα βλήμα δύο τόνων που ταξιδεύει έξι μίλια ανά δευτερόλεπτο. Λέει ότι είναι αρκετό για να το χάσει η Γη. Μετά βίας.

Όμως, δεδομένου του περιορισμένου αριθμού των αστρονόμων και των μικρών τηλεσκοπίων που σαρώνουν τον ουρανό για αστεροειδείς απειλές, λέει ο Yeomans, πιθανότατα δεν θα δούμε ένα μικρό εισερχόμενο αντικείμενο μέχρι να μας φτάσει μόλις μια εβδομάδα ή δύο μακριά από το χτύπημα μας. "Σε αυτή την περίπτωση, " λέει, "το μόνο που μπορείτε να κάνετε είναι να εκκενώσετε".

Ο Robert Irion έχει γράψει για τους κομήτες, τις μαύρες τρύπες, τους νέους πλανήτες και άλλα αστρονομικά φαινόμενα για τον Smithsonian .

Με αρκετή προειδοποίηση, θα μπορούσαμε να αποφύγουμε μια σύγκρουση. Οι τροχιές των γειτονικών αστεροειδών που είναι πλατύτερα από τα .88 μίλια είναι κίτρινα. κομήτες σε μπλε χρώμα. (Paul Chodas / JPL / NASA) Στο όρος Lemmon, παρατηρητές εντοπίζουν συστηματικά αστεροειδείς. (Jason Millstein / iLLume / Aurora Select) Ορισμένοι αστεροειδείς που εντοπίστηκαν στο όρος Lemmon είναι τόσο μεγάλοι όσο αυτοί που δημιούργησαν τον κρατήρα Meteor Crater. (Stephen Alvarez / National Geographic Stock) Αστρονόμοι όπως ο Ρικ Χιλ ανιχνεύουν τους ουρανούς από την Αριζόνα ψάχνοντας για αφανούς αστεροειδείς. (Jason Millstein / iLLume Photography)
Αστεροειδείς κυνηγοί