Dün Dünya tarafından yakınlaşan asteroit 2005 YU55 ile, bu oldukça rahatsız edici bir şekilde yakın olan bir çok insanın yörüngesinde Dünya ile bir kavşağa gidecek bir asteroit yönlendirip yönlendiremeyeceğimizi merak eden birçok insan var.
Tabii ki, doğal afetler ilerledikçe, Dünya'ya bir asteroit saldırısı çok kötü olurdu. Nispeten küçük uzay kayaları bile milyonlarca insanı gezegenin yüzünden silebilir ve gerçekten büyük asteroitler için - 65 milyon yıl önce Chicxulub olayına neden olan gibi - insanlığın hayatta kalması pek olası değildir. Ve yine de, tüm yıkımları için asteroitler bir umut ışığı sunuyor. Bununla başa çıkmak için zamanımız olduğu için bir asteroit saldırısı önlenebilir.
NASA'nın Yakın Dünya Nesnesi (NEO) Programından Dr. David Morrison, birkaç yıl önce yakın nesneyi arayan Spaceguard Survey'den bir raporda, “Bugün bilinen hiçbir asteroid Dünya ile çarpışma rotasında değil,” dedi. “Spaceguard Anketi bizi doğrudan tehdit eden büyük bir asteroit bulmayı beklemiyor. Bununla birlikte, böyle bir kaya bir çarpışma rotasında keşfedilirse, vurmadan önce saptırmak için uygun teknolojiyi uygulayacağımızı tahmin ederiz. Asteroit etkileri prensip olarak tamamen ortadan kaldırabileceğimiz tek doğal tehlikedir. ”
Bir asteroitin yörünge yolunu değiştirmenin birkaç farklı yolu vardır, ancak bunu yapmanın en iyi yolu nedir?
İlk olarak, neyle uğraştığımız hakkında biraz konuşalım. Bir Yakın Dünya Nesnesi, yörüngesi Dünya'nın mahallesine giren bir asteroit veya kuyruklu yıldızdır - Dünya'nın yörünge çevresinde 195 milyon kilometre (120 milyon mil) yörüngede dönen herhangi bir şey. Bazı nesneler milyonlarca yıldır bizimle dolaşıyor, yörünge yolumuza girip çıkıyor. Sonunda, bu nesnelerden biri yanlış zamanda yanlış yerde olacak ve Dünya'yı etkileyecektir.
Her yerdeki gökbilimciler sorunun farkındalar ve Uzay Koruması Araştırması gibi tüm dünyayı geçen potansiyel asteroitleri keşfetmek ve kataloglamak için 1 km'den daha büyük çaptaki tüm Dünya asteroitlerini keşfetmeye çalışan birkaç araştırma var. Bu boyutun üstündeki kayalar, bildiğimiz gibi medeniyeti sona erdirme potansiyeline sahiptir, bu yüzden herhangi birinin yolumuza gidip gitmediğini bilmek iyi olurdu.
Ancak 140 metre kadar küçük nesneler bölgesel hasara ve hatta büyük bir şehre çarparsa milyonlarca kişinin ölümüne neden olur. Bu küçük kayalar da bir önceliktir.
03 Kasım 2011 itibariyle 8.421 Yakın Dünya nesnesi keşfedildi. Bu NEO'ların yaklaşık 830'u yaklaşık 1 kilometre veya daha büyük çapa sahip asteroitlerdir. Ayrıca, bu NEO'ların 1.262'si, darbe durumunda önemli bölgesel hasara neden olacak kadar büyük boyutta Dünya'ya yakın yaklaşımlar yapma potansiyeline sahip Potansiyel Olarak Tehlikeli Asteroitler olarak sınıflandırılmıştır.
Buna ek olarak, NASA'nın Geniş Alan Kızılötesi Anket Explorer veya WISE uzay aracından yakın zamanda elde edilen sonuçlar - diğer anketlerle Dünya'ya yakın en büyük asteroitlerin yaklaşık yüzde 90'ını bulmaya yardımcı oldu - gökbilimciler şimdi yaklaşık 19.500 orta büyüklükte yakın asteroit olduğunu tahmin ediyor orada, yani orta büyüklükteki asteroitlerin çoğu keşfedilmeye devam ediyor. Bunlar 100 ila 1.000 metre (330 ve 3.300 fit) genişliğindeki nesnelerdir.
Gökbilimciler, oradaki her tehlikeli uzay kayasının kapsamlı bir listesini oluşturmak için çalışıyorlar. Üzerinde ismimiz olan bir asteroit varsa ne olur? Ona ulaşmak ve onu yok etmek ya da en azından yörüngesini Dünya ile çarpışmadan değiştirmek için ne gibi önlemler alabiliriz?
Burada bir Armageddon veya Deep Impact senaryosundan bahsetmiyoruz; sadece birkaç ay içinde bizi etkileyecek bir asteroidi durdurmanın bir yolu yok - teknolojiyi nasıl yapacağımızı bilmiyoruz. Ama diyelim ki birkaç on yıl uyarımız var.
Bunu nasıl durdurabiliriz?
Eski Apollo astronotu Rusty Schweickart, Space Magazine ile birçok kez konuştu ve bir asteroidi yönlendirmek için gereken teknolojinin bugün var olduğunu vurguluyor. “Yani, bir etki tehdidi oluşturacak olan asteroitlerin çoğunu saptırmak için büyük bir teknoloji geliştirme programına girmek zorunda değiliz” dedi. Ancak, bu teknoloji bir sistem tasarımında bir araya getirilmemiştir ve gerçekte bir asteroitin saptırılabileceği doğrulanmamış, test edilmemiş veya kanıtlanmamıştır. Bu nedenle, her şeyi test etmemiz gerekiyor - bir saptırma kampanyası için kullanacağımız sırayı test edin. ”
Bunu test etmenin en iyi yolu, NASA'ya veya belki de uzay ajanslarından oluşan bir konsorsiyuma sahip olmak, tüm sistemi test etmek için gerçek bir görev yürütmek olacaktır.
“Bir etkiyi tehdit eden bir asteroitle değil,” dedi Schweickart, “ama sadece kendi işini düşünen bir asteroitle ve yörüngesini kontrollü bir şekilde biraz değiştirebileceğimizi gösterme fırsatımız olacak.”
Schweickart, tehdit eden bir asteroit için iki tür “saptırma kampanyası” tanımladı: kinetik etki asteroit kabaca farklı bir yörüngeye (Derin Etki uzay aracıyla olanların daha büyük bir versiyonu) ve yerçekimi traktör veya uzay römorkör iki cisim arasındaki çekimsel çekimden başka bir şey kullanmadan sonuçta ortaya çıkan değişim sürecini hassas bir şekilde düzeltmek için yavaşça asteroit çekerdi. Bu iki yöntem birlikte, mevcut teknolojiyi kullanarak eksiksiz bir saptırma kampanyası içerir.
Diğer seçenekler nelerdir?
Nukes ile havaya uçurmak
Asteroitlerle ilgili her Hollywood hikayesi, her zaman bir uzay gemisinde nükleer savaş başlıklarını paketlemeyi ve ardından asteroit patlatmak için uçmayı içerir. Kabooom Sorun çözüldü? Tam olarak değil. Bu filmlerdeki bilim en iyi ihtimalle yanıltıcıdır ve muhtemelen sadece yanlıştır.
Ayrıca, Schweickart'ın vurguladığı gibi, bu muhtemelen gerçekten kötü bir fikirdir. Büyük bir asteroid patlatarak çok daha küçük ve ölümcül bir kaya parçası yaratma sorununun olduğuna inanıyor (ve aslında yıkıcı gücünü artırabilir.) Ancak, 2010 yılında Ulusal Araştırma Konseyi tarafından yayınlanan bir raporda, bilim adamları itiraf ediyor nükleer patlamaların büyük NEO'larla (1 kilometreden büyük çaplar) başa çıkmanın veya diğer yöntemler başarısız olursa daha küçük olanlar için bir yedek olarak mevcut tek pratik yöntem olduğunu.
Bir tane daha yasal yakalama var. Sözleşme'nin IV. Devletin Ay ve Diğer Gök cisimleri de dahil olmak üzere Dış Mekanların Keşfi ve Kullanımındaki Faaliyetlerini Yöneten İlkeler Antlaşması ülkelerin uzayda nükleer silah kullanmasını yasaklar. Geleneksel patlayıcılara izin verilir, ancak bunlar kadar etkili değildir. Ancak Schweickart, NASA'nın uzay tabanlı nükleer silahların yayılmasını uluslararası “güvenlik” kisvesi altında ortaya koymak için manipülasyona açık olabileceğinden endişe ediyor.
* Güncelleme: Bununla birlikte, başka bir azaltma planı da nükleer silahlar içeriyor ve Nükleer Ablasyon. Bu, bir asteroidin yakınında bir nükleer patlamayı içerir ve radyasyon, yüzeyin buharlaşarak patlayıcı bir itme ve buna karşılık olarak hızda bir değişiklik meydana getirir.
2007 NEO Çalıştay Raporunda NASA’nın Program Analizi ve Değerlendirmesi böyle bir yaklaşımın kinetik bir çarpandan 100 kat daha etkili olacağını tespit etti.
Güneş Yelkeni Kullanma
Fizikçi Gregory Matloff, havaya uçmaktan ziyade daha zarif bir fikir için konsantre güneş enerjisi kullanan iki yelkenli güneş foton pervanesi kullanma kavramını inceledi. Yelkenlerden biri, büyük bir parabolik toplayıcı yelkeni sürekli güneşe bakacak ve yansıyan güneş ışığını, konsantre güneş ışığını bir asteroit yüzeyine ışınlayacak daha küçük, hareketli bir ikinci itici yelkenine yönlendirecektir. Teorik olarak, ışın NEO'nun yörüngesini değiştirmek için bir sevk sistemi olarak hizmet edecek bir malzeme aerojeti oluşturmak için yüzeydeki bir alanı buharlaştıracaktır.
Onları bağla
2009'da North Carolina State Üniversitesi'nde uzay mühendisliği doktora adayı David French, balastı bir ip ile bir asteroide bağlama fikrine sahipti. Fransız bunu yaparak, “nesnenin kütle merkezini değiştirirsiniz, nesnenin yörüngesini etkili bir şekilde değiştirir ve onu etkilemek yerine Dünya'dan geçmesine izin verirsiniz” diye açıklar.
Ayna Arılar
Bir başka daha zarif teknik, asteroitleri nazikçe hareket ettirmek için konsantre ışık kullanır. Gezegen Topluluğu tarafından desteklenen bu projeye “Ayna Arılar” deniyor. Bu, tehlikeli bir asteroit etrafında toplanan birçok küçük uzay aracı kullanıyor - her biri ayna taşıyor. Uzay aracı, güneş ışığını asteroit üzerindeki küçük bir noktaya odaklamak, kaya ve metali buharlaştırmak ve süper ısıtmalı gazlar ve enkazdan oluşan bir jet tüyü oluşturmak için aynalarını hassas bir şekilde eğebilir. Alternatif olarak, uydular güneş ışığı tarafından pompalanan güçlü lazerler içerebilir ve lazerler kayayı buharlaştırmak için kullanılabilir. Asteroid kendi roketinin yakıtı olacaktı - ve yavaşça asteroid yeni bir yörüngeye girecekti.
Lazerler
Huntsville'deki Alabama Üniversitesi'nden bir başka ilginç teknik, bir lazer sistemini uzaya veya gelecekteki bir Ay üssüne yerleştirmeyi içerir. Potansiyel, dünyadan geçen bir asteroit bulunduğunda, lazer onu hedefler ve uzun süre ateş eder. Küçük bir miktar malzeme, yörüngesini hafifçe saptıracak olan asteroit yüzeyinden vurulacaktı. Uzun bir süre boyunca, asteroit rotası düzeltmesi toplanacak ve doğrudan bir vuruşu yakın bir özlüye çevirecektir.
Plastik ambalaj
Son derece yaratıcı bir konsept, bir asteroidi yansıtıcı Mylar örtü şeritleriyle sarmak için bir uydu kullanmayı içerir. Asteroitin sadece yarısını kaplamak, yüzeyini donuktan yansıtıcıya değiştirir, muhtemelen güneş basıncının asteroitin yörüngesini değiştirmesine izin vermek için yeterlidir.
Toplu Sürücüler
Bu fikir, buluşmak ve tehdit eden bir asteroide bağlanmak, yüzeyini delmek ve çoklu bir asteroit malzemesini bir kitle sürücüsü (raylı tabanca veya elektromanyetik fırlatıcı) kullanarak yüksek hızda çıkarmak için birden fazla iniş kullanılmasını içerir. Etki, haftalar veya aylar boyunca uygulandığında, hedef asteroitin güneş merkezli hızını değiştirecek ve böylece Dünya'ya en yakın yaklaşımını değiştirecektir.
Diğer fikirler arasında asteroide düzenli bir roket motoru takılması; daha az veya daha fazla güneş ışığını emmesi ve yayması için asteroitin daha koyu veya daha açık hale getirilmesi, dönmesini ve nihayetinde yörüngesini etkiler; ve çoban bir iyon ışını.
Sivil savunma (tahliye, yerinde barınma, acil durum altyapısı sağlama), hayatları en küçük NEO etki olaylarından kurtarmak için uygun maliyetli bir azaltma önlemidir ve ayrıca daha büyük olaylar için azaltmanın gerekli bir parçası olacaktır.
Tehlikeli bir asteroit saptırmanın anahtarı onları erken bulmaktır, böylece bir plan geliştirilebilir. Schweickart, yolda bir uzay kayası çok geç olduğunda tehdidin nasıl hafifletileceğine karar vermeyi ve ne yapılacağına ve nasıl yapılacağına dair tüm kararların şimdi alınması gerektiğini söyledi. “Buradaki asıl mesele uluslararası işbirliği yapmak, bu yüzden - koordineli bir şekilde - çok geç olmadan ne yapacağımıza ve harekete geçebileceğimize karar verebiliriz” dedi. “Bunu erteler ve tartışırsak, geç kaldığımız noktadan geçerek tartışacağız ve isabet alacağız.”
Daha fazla bilgi için, Uzay Kaşifleri Birliği Uluslararası Paneli (Schweickart başkanlığında) raporunu okuyun: Asteroid Tehditleri: Küresel Yanıt Çağrısı.
Ulusal Araştırma Konseyi raporu: Dünya Gezegeni Savunması: Dünyaya Yakın Nesne Araştırmaları ve Tehlike Azaltma Stratejileri. Son rapor.
Fraser Cain bu makaleye son derece katkıda bulundu.