Koostöövõti Maa poole suunduva asteroidi leidmiseks

Kui olete viimastel aastatel märganud teadete arvu suurenemist Maa lähedal vihisevatest asteroididest, võib tunduda, et meie planeedil on suurem oht ​​sattuda kosmosekivimi alla kui kunagi varem. Kuid tegelikult ei ole Maad ohustavate asteroidide arv suurenenud – meie võime neid asteroide tuvastada on järsult paranenud.

Sisu

  • Kaubanduse tööriistad
  • Kuhu ehitada suur teleskoop
  • Teleskoopide kasutamine asteroidide jälgimiseks
  • Järgmise põlvkonna taevauuringud
  • Planeedikaitse on ülemaailmne ettevõtmine
Meie suurepärane Linnutee galaktika kiirgab üle La Silla observatooriumi.
Meie suurepärane Linnutee galaktika kiirgab üle ESO La Silla observatooriumi.ESO/B. Tafreshi (twanight.org)

Tänu tehnoloogia täiustustele, nagu arvutusvõimsuse suurenemine ja võimsamad teleskoobid, saavad astronoomid nüüd skannivad taevast üksikasjalikumalt kui kunagi varem ja nad avastavad rohkem objekte, mis tiirlevad ümber päikese ja jõuavad sellele lähemale. Maa. Kuid seda tööd ei saa teha ainult üks riik või üks agentuur. Planeedi kaitsmiseks vajame ülemaailmset teleskoopide ja teadlaste võrgustikku, kes töötavad koos.

Soovitatud videod

Et saada lisateavet selle kohta, kuidas tuvastada ja jälgida Maale lähenevaid asteroide ning kuidas need globaalsed on koostöö võib hoida meie planeeti turvalisena, rääkisime komeedieksperdi Olivier Hainaut'ga Euroopa lõunaosast Observatoorium.

Kaubanduse tööriistad

Asteroidide tuvastamisel on astronoomidel kahte tüüpi tööriistu: esiteks on kogu taevauuringud. Need uuringud skaneerivad kogu taevast, et otsida erinevaid objekte, sealhulgas asteroide, mis võivad Maad potentsiaalselt ohustada. Tavaliselt, kui uuring avastab asteroidi, saab see seda jälgida ja määrata selle trajektoori, et näha, kas see jõuab meie planeedi lähedale.

Siiski on konks. Enamik uuringuteleskoope on ehitatud põhjapoolkeral, kuna enamik rikkaid riike, kes teleskoope ehitavad, asuvad põhjas. Kuid te ei näe põhjapoolkeralt kogu taevast. Näiteks Hawaiilt, kus asuvad paljud teleskoobid, on näha umbes kolmveerand taevast. Ja see tähendab, et mõned objektid lähenevad meie pimealale, nagu tohutu asteroid, mis hiljuti Maast möödus ja oli märkas amatöörastronoom Brasiiliast.

Kunstniku mulje asteroidist (234) Barbara.
Kunstniku mulje asteroidist (234) Barbara.ESO/L. Calçada

Mõnikord on asteroid liiga ähmane, et taevauuringut saaks jälgida, või see võib tunduda eriti huvitav või Maale ohtlik. Sellistel juhtudel edastavad taevauuringud objekti kohta teavet astronoomidele, kes kasutavad teist olulist tööriista, suuri teleskoope. Need seadmed on jaotatud üle põhja- ja lõunapoolkera, nagu kaks Kecki teleskoopi Hawaiil või väga suur teleskoop Tšiilis.

Nendel suurtel teleskoopidel on väiksem vaateväli, nii et nad saavad korraga vaadata ainult väikest taevast — kuid nad saavad vaadata palju üksikasjalikumalt, nii et neid saab kasutada asteroidide jälgimiseks, kui need on olnud tuvastatud.

Kuhu ehitada suur teleskoop

Praktiliselt oleks organisatsioonidel kõige lihtsam ehitada teleskoope oma sõna otseses mõttes tagaaeda, kuid see ei vähenda seda suurte teleskoopide puhul. Sellepärast on Euroopa lõunaobservatooriumil teleskoobid, mis asuvad Tšiilis, kuigi tegemist on Euroopa organisatsiooniga.

Need suured teleskoobid peavad katma mõlemad poolkerad, nagu Hainaut selgitas: „Lõunapoolkeral on mõned asjad, mis pole nähtavad. põhjast: Galaktika keskus, kuna meie galaktika kese asub lõunas, ja kaks Magellani pilve, mis on meie Piimakale kaks satelliiti [galaktikat] Tee. Need on kolm ülitähtsat objekti ja põhja poolt polnud võimalik neid korralikult uurida.

Galaktika keskus ESO 3,6-meetrise teleskoobi kohal La Sillas, Tšiilis.
Galaktika keskus ESO 3,6-meetrise teleskoobi kohal Tšiilis La SillasESO/S. Brunier

Kuid mitte iga lõunapoolkera asukoht ei sobi. Suurte teleskoopide asukohad peavad vastama väga spetsiifilistele parameetritele, näiteks asuma linnadest kaugel, et vältida valgusreostust, ja olema minimaalse pilvega, et vaade ei oleks rikutud. Probleemiks on ka turbulents, sest kui tuul on mingis kindlas kohas turbulentne, siis see moonutab sealse teleskoobiga kogutud pilte.

Samuti aitab see asukoht kõrgel kõrgusel ja madala veetasemega atmosfääris; need tegurid kipuvad langema kokku vähese pilvkatte ja madala turbulentsiga.

ESO väga suure teleskoobi (VLT) neli teleskoopi Cerro Paranali peal, valgustatud tähevalgusega pime ja väga selge öö, mis on tüüpiline sellele suurepärasele saidile, üks maailma parimatest astronoomilistest kohtadest tähelepanekud.
ESO väga suure teleskoobi (VLT) neli teleskoopi Cerro Paranali peal, mida valgustavad pimedal ja väga selgel ööl tähevalgus. sait on astronoomiliste vaatluste jaoks maailma parimate seas.ESO/Y. Beletski

Pärast pikki otsinguid leidis ESO ideaalse asukoha Tšiilis, kus asuvad kohad Atacama kõrbes ja selle serval. "Tšiili põhjaosa on täiesti maagiline," ütles Hainaut. "See on kõrb, see on kõrge ja see on ookeani lähedal." Ookeani lähedal olemine tähendab, et tuul puhub üldiselt ühes suunas ja voolab sirgelt, mitteturbulentsel viisil.

See on astronoomia jaoks ideaalne koht, seega on see nüüd ESO Paranali observatooriumi asukoht, kus Asub suur teleskoop ja ka La Silla observatoorium, kus asuvad mitmed väiksemad teleskoobid. asub.

Teleskoopide kasutamine asteroidide jälgimiseks

Nii vastuoluliselt kui see ka ei kõla, ei ole väga suured asteroidid, nagu see, mis arvatakse olevat dinosaurused tapnud, praegu planeetide kaitsmisel kõige suurem probleem. Neid tohutuid, enam kui kilomeetri suurusi kivitükke on suhteliselt lihtne jälgida. "Dinosauruste tapjad, ma ütleksin, et oleme üsna heas vormis," ütles Hainaut. "Sest isegi tänapäeval teame enamikku neist asteroididest, kuna need on piisavalt suured."

Skaala teises otsas põlevad atmosfääris umbes jalgpalli suurused asteroidid ja muutuvad langevaks täheks. Praegusel hetkel on meie planeedile kõige ohtlikumad asteroidid, mis asuvad keskmises vahemikus. "Järgnevate aastate ohtlikud on need, mis jäävad ligikaudu saja meetri ja ühe kilomeetri vahele," ütles Hainaut. "Seal on meil palju avastada."

Sellel uuel pildil paljastab hämarus vapustav öötaevas ESO Paranali observatooriumi kohal, kus asub väga suur teleskoop (VLT).
Sellel uuel pildil paljastab hämarus vapustava öötaeva ESO Paranali observatooriumi kohal, kus asub väga suur teleskoop.ESO/J. Colosimo

Oleme viimasel kümnendil isegi sellise mõjuga tihedalt suhelnud. 2013. aastal sisenes Venemaal Tšeljabinski linna lähedal Maa atmosfääri umbes 20 meetri laiune asteroid ja plahvatas maapinnast umbes 30 kilomeetri kaugusel. Tekkinud plahvatus paistis heledam kui päike ja tekitas lööklaine, mis puhus kuue erineva linna hoonete aknad välja. Tuhanded inimesed said vigastada, kuid õnneks keegi surma ei saanud.

Õnneks plahvatas objekt kõrgel atmosfääris ega löönud vastu maad, vastasel juhul oleks kahju olnud palju-palju hullemini. Objekt kaalus hinnanguliselt 12 000–13 000 tonni ja plahvatas umbes 25 korda suurema energiaga kui Hiroshimas plahvatatud aatomipomm.

Järgmise põlvkonna taevauuringud

Kuigi viimastel aastatel on asteroidide tuvastamisel tehtud suuri edusamme, teavad astronoomid hästi, et tööd on veel palju. Asteroidide tuvastamise ülesannet viivad edasi tulevased projektid, nagu Vera C. Rubini observatoorium, mis viib läbi kogu taevauuringuid, kasutades oma 8,4-meetrist Simonyi uuringuteleskoopi.

Observatoorium asub Elqui provintsis Tšiilis ja kavatseb järgmisel aastal teha oma esimese valguspildi, kasutades maailma suurim digikaamera. See aitab tasakaalustada uuringuteleskoopide põhjapoolset kallutatust, jäädvustades taevast lõunast.

Selle kunstniku kontseptsioon näitab Vera Rubini teleskoopi teleskoobiplatvormi vaatepunktist.
Selle kunstniku kontseptsioon näitab Vera Rubini teleskoopi teleskoobiplatvormi vaatepunktist.Todd Mason, Mason Productions Inc. / LSST Corporation

"See on tõesti mängu muutja," ütles Hainaut. "See on suur teleskoop, 8 meetrit, nii et see tähendab, et see on tõesti samast klassist [Väga suur teleskoop], Keck, Subaru ja Gemini. Välja arvatud see, et see on laia väljavaate teleskoop. See tähendab, et see uurib kogu taevast, aga ka sügavaid detaile, võimaldades astronoomidel märgata väiksemaid või nõrgemaid objekte.

Ja potentsiaalselt ohtlike asteroidide tuvastamine on projekti põhieesmärk, nagu Hainaut selgitas: "Sellel on äärmiselt agressiivne ajakava, mis katab kogu taeva iga paari päeva tagant ja töötleb kõike reaalajas, sealhulgas otsib algoritmi asteroidid."

Planeedikaitse on ülemaailmne ettevõtmine

Kui suudame tuvastada asteroide enne nende saabumist Maale, saame astuda samme enda kaitsmiseks. Mõnetunnise hoiatusega, kus kokkupõrge võib tekkida, võime päästa tuhandeid elusid, lülitades piirkonnas välja gaasi ja elektri. Ja aastate või isegi aastakümnete pikkuse hoiatusega võiksime astuda samme selle saavutamiseks suunata kõrvale või hävitada saabuva asteroidi kasutades tehnoloogiat nagu Hera missioon, NASA, ESA (Euroopa Kosmoseagentuur) ja paljude teiste riikide ja agentuuride vaheline planeedikaitsekoostöö.

Üks on selge: asteroidide tuvastamisel ja jälgimisel ning võimaliku kokkupõrke tekitatud kahju leevendamisel ei saa ükski riik tegutseda üksi. Planeedi kaitsmine on tõeliselt globaalne ettevõtmine.