Dev bir nesne Dünya'ya çarpacak gibi görünüyorsa, insanlığın birkaç seçeneği vardır: Onu kurtaracak kadar zor bir uzay aracıyla çekiçleyin, nükleer silahlarla patlatın, bir yerçekimi traktörü ile sıkıştırın, hatta yavaşlatın yoğunlaştırılmış güneş ışığı kullanarak aşağı.
Önce bir keşif göreviyle ziyaret edip etmeyeceğimize karar vermeliyiz veya hemen tam ölçekli bir saldırı başlatmalıyız.
Bunlar varoluşsal baskı altında verilecek çok sayıda karardır, bu yüzden bir MIT araştırmacısı ekibi, gelecekteki asteroit deflektörlerine yardımcı olmak için Acta Astronautica dergisinde Şubat ayında yayınlanan bir rehber hazırladı.
Filmlerde, gelen bir asteroit genellikle çok son bir şoktur: keşfi ve tahmin edilen etkisi arasında sadece haftalar veya günler olan karanlıktan bir kurşun gibi Dünya'ya doğru büyük, ölümcül bir kayalık. NASA'nın Canlı Bilimin Katıldığı Gezegen Savunması Ofisi'nin Nisan 2019 tarihli sunumuna göre, bu gerçek bir tehdit. Ancak NASA, Dünya'yı vurma şansı bile olan en büyük, en ölümcül nesnelerin çoğunun, yani gezegen katilleri olarak görüldüğüne inanıyor. (Tabii ki, keşfedilmemiş kalan - muhtemelen tüm şehirleri öldürecek kadar büyük - muhtemelen daha küçük kayalar var.)
Dünya'nın mahallesindeki büyük nesnelerin çoğu zaten yakından izlendiğinden, biri Dünya'ya çarpmadan önce büyük miktarda uyarı alacağız. Gökbilimciler, "anahtar deliklerinden" geçip geçmeyeceklerini görmek için Dünya'ya yaklaştıklarında bu uzay kayalarını izliyorlar. Dünyayı tehdit eden her asteroit, Güneş'in yörüngesindeki farklı noktalarda Dünya'dan yakınlaşır ve uzaklaşır. Ve bu yol boyunca, Dünya'nın yakınında anahtar delikleri var. Bu anahtar delikleri, gezegenimize bir sonraki yaklaşımı sırasında bir çarpışma rotasına girmek için geçmesi gereken uzay bölgeleridir…
"Bir anahtar deliği bir kapı gibidir - bir kez açıldığında, asteroit kısa bir süre sonra yüksek olasılıkla Dünya'yı etkileyecektir," çalışmanın baş yazarı Sung Wook Paek ve makale yazılırken MIT lisansüstü öğrencisi olan Samsung mühendisi, dedi.
Gazeteye göre, bir nesnenin Dünya'ya çarpmasını durdurmak için en kolay zaman, bu anahtar deliklerinden birine çarpmadan önceki zamandır. Bu, nesnenin ilk etapta bir etkiye giden yolda ilerlemesini önleyecektir - bu noktada Dünya'yı kurtarmak çok daha fazla kaynak ve enerji gerektirecek ve çok daha fazla risk içerecektir.
Paek ve yardımcı yazarları, daha egzotik asteroit sapma planlarının çoğunu elden attılar ve sadece nükleer patlama ve çarpma tertibatlarını ciddi seçenekler olarak bıraktılar. Nükleer patlamanın da sorunlu olduğunu yazdılar, çünkü nükleer bir patlamadan sonra asteroitin nasıl davranacağı tam olarak belli değil ve çünkü nükleer silahlarla ilgili siyasi kaygılar görev için sorunlara neden olabilir.
Sonunda, bir gezegen katili asteroit bir anahtar deliğine doğru ilerlediyse kısa sürede makul bir şekilde hazırlanabilecek üç görev seçeneğine indi:
- Gelen nesneye tek, ağır bir uzay aracının ateşlendiği ve nesnenin makyajı ve yörüngesiyle ilgili mevcut en iyi bilgileri kullanmayı kesen "tip 0" görevi.
- İlk izcinin başlatıldığı ve ana etki yaratan fırlatmadan önce asteroitle ilgili yakın verileri topladığı ve atışın maksimum etkiyi daha iyi hedeflemesi için "tip 1" görevi.
- Bir küçük çarpma tertibatının, izci ile aynı anda nesneyi biraz yoldan atması için başlatıldığı "tip 2" misyonu. Daha sonra keşif kolundaki tüm bilgiler ve ilk etki, işi bitiren ikinci bir küçük etkinin ince ayarını yapmak için kullanılır.
Araştırmacılar, "tip 0" görevleriyle ilgili sorun, Dünya'daki teleskopların sadece uzak, loş, nispeten küçük nesneler olan gezegen katilleri hakkında kaba bilgi toplayabildiğidir. Nesnenin kütlesi, hızı veya fiziksel yapısı hakkında kesin bilgi olmadan, çarpma görevi bazı kesin olmayan tahminlere dayanmak zorunda kalacak ve gelen nesneyi anahtar deliğinden düzgün bir şekilde devirmeme riski daha yüksek olacaktır.
Araştırmacılar, Tip 1 görevlerinin başarılı olma olasılığının daha yüksek olduğunu, çünkü gelen kayanın kütlesini ve hızını çok daha kesin olarak belirleyebildiklerini yazdılar. Ama aynı zamanda daha fazla zaman ve kaynak gerektiriyorlar. Tip 2 görevler daha da iyidir, ancak başlaması için daha fazla zaman ve kaynak ayırın.
Araştırmacılar, hangi görevin en iyi iki faktöre bağlı olduğunu hesaplamak için bir yöntem geliştirdiler: misyonun başlaması ile gezegen katilinin anahtar deliğine ulaşacağı tarih ve belirli gezegen katilini doğru bir şekilde yönlendirmenin zorluğu.
Bu hesaplamaları, Dünya'nın genel mahallesi Apophis ve Bennu'daki iyi bilinen iki gezegen katili asteroide uygulayan araştırmacılar, bu nesnelerden birinin bir anahtar deliğine gitmeye başlaması durumunda gelecekteki asteroit deflektörleri için karmaşık bir talimat seti buldular.
Yeterli zaman verildiğinde, tip 2 misyonlar Bennu'nun saptırılması için neredeyse her zaman doğru yol olduğunu buldular. Zaman kısa olsaydı, hızlı ve kirli bir tip 0 misyonu gitmenin yoluydu. 1. tip görevlerin mantıklı olduğu birkaç örnek vardı.
Apophis farklı, daha karmaşık bir hikayeydi. Zaman kısa olsaydı, tip 1 görev genellikle en iyi seçimdi: Etkiyi doğru bir şekilde hedeflemek için verileri hızlı bir şekilde toplayın. Daha fazla zaman verildiğinde, tip 2 görevler, seyrinden saptırmanın ne kadar zor göründüğüne bağlı olarak bazen daha iyiydi. 0 tipi bir görevin Apophis için anlamlı olduğu durumlar yoktu.
Her iki durumda da, eğer zaman çok kısalırsa, araştırmacılar kayayı yönlendirmede hiçbir misyonun başarılı olamayacağını buldular.
Kayalar arasındaki farklar, kütleleri ve hızları ile iç malzemelerinin bir etkiye nasıl tepki vereceği konusunda belirsizlik seviyesine indi.
Aynı temel ilkeler diğer potansiyel gezegen katillerini incelemek için kullanılabilir ve araştırmacılar, nükleer silahlar da dahil olmak üzere asteroitleri saptırmak için başka seçenekler de içerebilir. Seçenekler listesi ne kadar karmaşıksa, hesaplama o kadar zorlaşır. Sonunda, herhangi bir gezegen katili senaryosundaki kesin verilere dayanarak kararlar almak için makine öğrenme algoritmalarını eğitmenin yararlı olacağını yazdılar.
