Klíč pro spolupráci k odhalení asteroidu mířícího k Zemi

Pokud jste si všimli nárůstu zpráv o asteroidech svištějících blízko Země v posledních několika letech, mohlo by se zdát, že naší planetě hrozilo nebezpečí zasažení vesmírným kamenem více než kdy předtím. Ale ve skutečnosti nedošlo k nárůstu počtu asteroidů ohrožujících Zemi – jde o to, že naše schopnost detekovat tyto asteroidy se dramaticky zlepšila.

Díky vylepšením v technologii, jako je zvýšení výpočetního výkonu a výkonnější dalekohledy, to nyní astronomové mohou skenují oblohu podrobněji než kdy předtím a objevují další objekty obíhající kolem Slunce a přibližující se Země. Tuto práci ale nemůže dělat jen jedna země nebo jedna agentura. K ochraně planety potřebujeme globální síť teleskopů a výzkumníků, kteří spolupracují.

Chcete-li zjistit více o tom, jak identifikovat a sledovat asteroidy přibližující se k Zemi a jak jsou globální spolupráce může udržet naši planetu v bezpečí, hovořili jsme s odborníkem na komety Olivierem Hainautem z European Southern Observatoř.

Nástroje pro obchod

Pokud jde o pozorování asteroidů, astronomové používají dva základní typy nástrojů: Za prvé, existují celooblohové průzkumy. Tyto průzkumy skenují celou oblohu a hledají různé objekty včetně asteroidů, které by mohly potenciálně ohrožovat Zemi. Obvykle, jakmile průzkum objeví asteroid, může jej sledovat a vypracovat jeho trajektorii, aby zjistil, zda se přiblíží k naší planetě.

Má to však háček. Většina průzkumných dalekohledů je postavena na severní polokouli, protože většina bohatých zemí, které staví dalekohledy, se nachází na severu. Ale ze severní polokoule nemůžete vidět celou oblohu. Například z Havaje, kde se nachází mnoho dalekohledů, můžete vidět asi tři čtvrtiny oblohy. A to znamená, že některé objekty se přibližují k našemu slepému úhlu, jako obrovský asteroid, který nedávno prošel kolem Země a byl zahlédl amatérský astronom Z Brazílie.

Někdy bude asteroid příliš slabý na to, aby ho mohl sledovat celooblohový průzkum, nebo může vypadat obzvláště zajímavě nebo jako by mohl ohrožovat Zemi. V těchto případech průzkumy celé oblohy předají informace o objektu astronomům provozujícím druhý nezbytný nástroj, velké teleskopy. Tato zařízení jsou rozmístěna na severní a jižní polokouli, jako jsou dva Keckovy dalekohledy na Havaji nebo Very Large Telescope v Chile.

Tyto velké dalekohledy mají menší zorné pole – takže se mohou najednou dívat pouze na malou oblast oblohy — ale mohou se dívat mnohem podrobněji, takže je lze použít ke sledování asteroidů, jakmile byly identifikované.

Kde postavit velký dalekohled

Z praktického hlediska by pro organizace bylo nejjednodušší postavit dalekohledy na jejich doslovném dvorku, ale to neřeší, pokud jde o velké dalekohledy. Proto má Evropská jižní observatoř dalekohledy umístěné v Chile, přestože jde o evropskou organizaci.

Tyto velké teleskopy potřebují pokrýt obě polokoule, jak vysvětlil Hainaut: „Na jižní polokouli je vidět několik věcí, které vidět nejsou. ze severu: Galaktický střed, protože střed naší galaxie je na jihu, a dvě Magellanova mračna, což jsou dva satelity [galaxie] naší Milky. Cesta. Jsou to tři velmi důležité objekty a ze severu je nebylo možné pořádně prozkoumat.“

Ale ne jen tak nějaké místo na jižní polokouli. Místa pro velké dalekohledy musí splňovat velmi specifické parametry, například být daleko od měst, aby nedocházelo ke světelnému znečištění, a mít minimální pokrytí oblačností, aby nebyl kazen výhled. Dalším problémem je turbulence, jako když je vítr v určitém místě turbulentní, pak to zkresluje snímky shromážděné tamním dalekohledem.

Pomáhá také umístění, které je ve vysoké nadmořské výšce a s nízkou hladinou vody v atmosféře; tyto faktory mají tendenci se shodovat s nízkou oblačností a nízkou turbulencí.

Po dlouhém hledání našel ESO ideální polohu v Chile, s místy v a na okraji pouště Atacama. "Sever Chile je naprosto magický," řekl Hainaut. "Je to poušť, je to vysoko a je to blízko oceánu." Být blízko oceánu znamená, že vítr obecně fouká jedním směrem a proudí přímým, neturbulentním způsobem.

Je to ideální místo pro astronomii, takže je to nyní místo observatoře ESO Paranal, kde je velmi Nachází se zde Velký dalekohled a také observatoř La Silla, kde je řada menších dalekohledů nachází se.

Použití dalekohledů ke sledování asteroidů

Jakkoli to může znít neintuitivně, velmi velké asteroidy, jako je ten, o kterém se předpokládá, že zabil dinosaury, nejsou v současnosti největším problémem, pokud jde o ochranu planet. Tyto obrovské kusy skály o velikosti více než kilometr lze poměrně snadno sledovat. "Zabijáci dinosaurů, tam bych řekl, že jsme v docela dobrém stavu," řekl Hainaut. "Protože i dnes většinu těchto asteroidů známe, protože jsou dostatečně velké."

Na druhém konci žebříčku budou asteroidy, které jsou velké jako fotbalový míč, shoří v atmosféře a stanou se padající hvězdou. Asteroidy, které jsou v současné době pro naši planetu potenciálně nejnebezpečnější, jsou ty ve středním dosahu. "Nebezpečné pro nadcházející roky jsou ty, které se pohybují zhruba mezi stovkou metrů a jedním kilometrem," řekl Hainaut. "Tam máme mnoho k objevování."

V posledním desetiletí jsme dokonce měli těsný hovor s takovým dopadem. V roce 2013 vstoupil do zemské atmosféry poblíž ruského města Čeljabinsk přibližně 20 metrů široký asteroid a explodoval asi 30 kilometrů (18,5 mil) od země. Výsledný výbuch se zdál jasnější než slunce a vytvořil rázovou vlnu, která vyrazila okna v budovách v šesti různých městech. Tisíce lidí byly zraněny, ale naštěstí nikdo nezemřel.

Naštěstí objekt explodoval vysoko v atmosféře a nedopadl na zem, jinak by poškození bylo mnohem, mnohem horší. Objekt se odhadoval na hmotnost mezi 12 000 a 13 000 metrickými tunami a explodoval s přibližně 25násobkem energie atomové bomby odpálené na Hirošimu.

Nová generace průzkumů oblohy

I když byly v posledních letech v detekci asteroidů učiněny obrovské pokroky, astronomové si dobře uvědomují, že je před námi ještě spousta práce. Úkol detekce asteroidů bude pokračovat v nadcházejících projektech, jako je Vera C. Rubin Observatory, která bude provádět celooblohové průzkumy pomocí svého 8,4metrového dalekohledu Simonyi Survey Telescope.

Observatoř se nachází v provincii Elqui v Chile a má pořídit svůj první světelný snímek příští rok pomocí největší digitální fotoaparát na světě. To pomůže vyvážit severní sklon průzkumných dalekohledů zachycením oblohy z jihu.

"To opravdu mění hru," řekl Hainaut. "Je to velký dalekohled, 8 metrů, takže to znamená, že je skutečně stejné třídy jako [Very Large Telescope], jako Keck, jako Subaru, jako Gemini. Až na to, že je to širokoúhlý průzkumný dalekohled." To znamená, že bude zkoumat celou oblohu, ale také v hlubokých detailech, což astronomům umožní zaznamenat menší nebo slabší objekty.

A identifikace potenciálně nebezpečných asteroidů je klíčovým cílem projektu, jak vysvětlil Hainaut: „Bude mít extrémně agresivní plán, pokrývající celou oblohu každých pár dní a zpracování všeho v reálném čase, včetně algoritmu k nalezení asteroidy."

Planetární ochrana je globálním úsilím

Pokud jsme schopni detekovat asteroidy před jejich příchodem na Zemi, můžeme podniknout kroky k ochraně. S několikahodinovým varováním, kde může dojít k nárazu, bychom mohli zachránit tisíce životů vypnutím plynu a elektřiny v oblasti. A s roky nebo dokonce desetiletími varování bychom mohli podniknout kroky odklonit nebo zničit přilétající asteroid pomocí technologií, jako je mise Hera, spolupráce planetární obrany mezi NASA, ESA (Evropská vesmírná agentura) a mnoha dalšími zeměmi a agenturami.

Jedna věc je jasná: Pokud jde o identifikaci a sledování asteroidů a zmírnění škod způsobených potenciálním dopadem, žádná země nemůže jednat sama. Ochrana planety je skutečně globálním úsilím.