Yhteistyöavain Maahan suuntautuvan asteroidin havaitsemiseen

Jos olet huomannut, että raportit asteroideista, jotka suihtivat lähellä Maata, ovat lisääntyneet viime vuosina, saattaa vaikuttaa siltä, ​​että planeettamme on enemmän vaarassa joutua avaruuskiven iskeytymiseen kuin koskaan ennen. Mutta maapalloa uhkaavien asteroidien määrä ei ole todellakaan lisääntynyt - kykymme havaita nuo asteroidit on parantunut dramaattisesti.

Sisällys

  • Kaupan työkalut
  • Mihin rakentaa suuri teleskooppi
  • Teleskooppien käyttäminen asteroidien jäljittämiseen
  • Seuraavan sukupolven taivastutkimukset
  • Planeettojen suojelu on globaali yritys
Upea Linnunrata-galaksimme säteilee La Sillan observatorion yllä.
Upea Linnunrata-galaksimme säteilee ESO: n La Sillan observatorion yli.ESO/B. Tafreshi (twanight.org)

Tekniikan parannusten, kuten laskentatehon kasvun ja tehokkaampien kaukoputkien ansiosta tähtitieteilijät voivat nyt skannaa taivasta yksityiskohtaisemmin kuin koskaan ennen, ja he löytävät enemmän kohteita, jotka kiertävät aurinkoa ja tulevat lähelle Maapallo. Mutta tätä työtä ei voi tehdä vain yksi maa tai yksi virasto. Suojellaksemme planeettaa tarvitsemme maailmanlaajuisen teleskooppiverkoston ja yhdessä työskentelevien tutkijoiden verkoston.

Suositellut videot

Saat lisätietoja siitä, kuinka tunnistaa ja jäljittää Maata lähestyviä asteroideja ja kuinka globaaleja yhteistyö voi pitää planeettamme turvassa, puhuimme komeettaasiantuntijan Olivier Hainaut'n kanssa Euroopan etelästä Observatorio.

Kaupan työkalut

Mitä tulee asteroidien havaitsemiseen, tähtitieteilijät käyttävät kahdentyyppisiä työkaluja: Ensinnäkin on olemassa kaiken taivaan tutkimuksia. Nämä tutkimukset skannaavat koko taivaan ja etsivät erilaisia ​​kohteita, mukaan lukien asteroideja, jotka saattavat uhata Maata. Yleensä kun tutkimus löytää asteroidin, se voi seurata sitä ja selvittää sen liikeradan nähdäkseen, tuleeko se lähelle planeettamme.

Siinä on kuitenkin saalis. Useimmat mittausteleskoopit rakennetaan pohjoiselle pallonpuoliskolle, koska useimmat rikkaat maat, jotka rakentavat teleskooppeja, sijaitsevat pohjoisessa. Mutta et voi nähdä koko taivasta pohjoiselta pallonpuoliskolta. Esimerkiksi Havaijilta, jossa on monia kaukoputkia, voit nähdä noin kolme neljäsosaa taivaasta. Ja tämä tarkoittaa, että jotkut esineet lähestyvät sokeaa pistettämme, kuten valtava asteroidi, joka äskettäin ohitti Maan ja oli jonka havaitsi amatööritähtitieteilijä Brasiliasta.

Taiteilijan näkemys asteroidista (234) Barbara.
Taiteilijan näkemys asteroidista (234) Barbara.ESO/L. Calçada

Joskus asteroidi on liian himmeä koko taivaan mittaamiseen, tai se voi näyttää erityisen mielenkiintoiselta tai ikään kuin se voisi olla uhkaava maapallolle. Näissä tapauksissa koko taivas -tutkimukset luovuttavat tietoa kohteesta tähtitieteilijöille, jotka käyttävät toista olennaista työkalua, suuria teleskooppeja. Näitä laitteita on jaettu pohjoiselle ja eteläiselle pallonpuoliskolle, kuten kaksi Keck-teleskooppia Havaijilla tai Very Large Telescope Chilessä.

Näillä suurilla kaukoputkilla on pienempi näkökenttä, joten ne voivat katsoa vain pientä aluetta taivaalla kerrallaan - mutta ne voivat katsoa paljon yksityiskohtaisemmin, joten niitä voidaan käyttää jäljittämään asteroideja, kun ne ovat olleet tunnistettu.

Mihin rakentaa suuri teleskooppi

Käytännössä organisaatioiden olisi helpointa rakentaa teleskooppeja kirjaimellisesti takapihalleen, mutta se ei vähennä sitä suurten kaukoputkien osalta. Siksi Euroopan eteläisellä observatoriolla on kaukoputket Chilessä, vaikka se on eurooppalainen organisaatio.

Näiden suurten kaukoputkien on peitettävä molemmat pallonpuoliskot, kuten Hainaut selitti: "Eteläisellä pallonpuoliskolla on joitain asioita, jotka eivät näy. pohjoisesta: Galaktinen keskus, koska galaksimme keskus on etelässä, ja kaksi Magellanin pilveä, jotka ovat kaksi satelliittia [galaksia] Milkyyn Tapa. Nämä ovat kolme supertärkeää kohdetta, joita ei ollut mahdollista tutkia kunnolla pohjoisesta käsin."

Galaktinen keskus 3,6 metrin ESO-teleskoopin yläpuolella La Sillassa, Chilessä.
Galaktinen keskus ESO: n 3,6 metrin teleskoopin yläpuolella La Sillassa, ChilessäESO/S. Brunier

Mutta mikä tahansa sijainti eteläisellä pallonpuoliskolla ei kelpaa. Suurten teleskooppien sijoituspaikkojen on täytettävä hyvin erityiset parametrit, kuten kaukana kaupungeista valosaasteiden välttämiseksi ja pilvipeitto on minimaalinen, jotta näkymä ei pilaannu. Toinen ongelma on turbulenssi, sillä jos tuuli on myrskyisä tietyssä paikassa, se vääristää siellä olevan kaukoputken keräämiä kuvia.

On myös hyödyllistä, että sijainti on korkealla ja ilmakehän vesitaso on alhainen; näillä tekijöillä on taipumus osua yhteen alhaisen pilvipeitteen ja alhaisen turbulenssin kanssa.

ESO: n Very Large Teleskoopin (VLT) neljä yksikköteleskooppia Cerro Paranalin päällä, tähtien valossa pimeä ja erittäin kirkas yö, tyypillinen tälle erinomaiselle paikalle, yksi maailman parhaista tähtitieteessä havainnot.
ESO: n VLT-teleskoopin (Very Large Telescope) neljä yksikköteleskooppia Cerro Paranalin päällä, tähtien valossa pimeässä ja erittäin kirkkaassa yössä. paikka on yksi maailman parhaista tähtitieteellisten havaintojen kannalta.ESO/Y. Beletsky

Pitkän etsinnän jälkeen ESO löysi ihanteellisen sijainnin Chilessä, jossa oli kohteita Atacaman autiomaassa ja sen laidalla. "Chilen pohjoisosa on täysin taikuutta", Hainaut sanoi. "Se on aavikko, se on korkealla ja se on lähellä merta." Meren lähellä oleminen tarkoittaa, että tuuli puhaltaa yleensä yhteen suuntaan ja virtaa suoraan, ei-pyörteisesti.

Se on täydellinen paikka tähtitiedelle, joten se on nyt ESO: n Paranalin observatorion paikka, jossa Very Suuri teleskooppi sijaitsee sekä La Sillan observatorio, jossa on useita pienempiä teleskooppeja. sijaitsee.

Teleskooppien käyttäminen asteroidien jäljittämiseen

Niin epäintuitiiviselta kuin se kuulostaakin, erittäin suuret asteroidit, kuten se, jonka uskotaan tappaneen dinosaurukset, eivät ole suurin huolenaihe planeettojen suojelussa tällä hetkellä. Näitä valtavia, yli kilometrin kokoisia kalliopaloja on suhteellisen helppo jäljittää. "Dinosaurusten tappajat, sanoisin, että olemme melko hyvässä kunnossa", Hainaut sanoi. "Koska vielä nykyäänkin tunnemme suurimman osan näistä asteroideista, koska ne ovat tarpeeksi suuria."

Asteikon toisessa päässä jalkapallon kokoiset asteroidit palavat ilmakehässä ja niistä tulee tähdenlennot. Asteroidit, jotka ovat tällä hetkellä planeetallemme vaarallisimpia, ovat keskialueen asteroidit. "Tulevien vuosien vaarallisimmat ovat karkeasti sadan metrin ja yhden kilometrin välillä", Hainaut sanoi. "Siellä meillä on paljon löydettävää."

Tässä uudessa kuvassa hämärä paljastaa upean yötaivaan ESO: n Paranalin observatorion yllä, jossa on VLT (Very Large Telescope) -teleskooppi.
Tässä uudessa kuvassa hämärä paljastaa upean yötaivaan ESO: n Paranalin observatorion yllä, jossa on Very Large Telescope.ESO/J. Colosimo

Meillä on jopa ollut läheinen keskustelu, jolla on ollut tällainen vaikutus viimeisen vuosikymmenen aikana. Vuonna 2013 noin 20 metriä leveä asteroidi tunkeutui maan ilmakehään lähellä Venäjän Tšeljabinskin kaupunkia ja räjähti noin 30 kilometriä (18,5 mailia) maasta. Tuloksena oleva räjähdys vaikutti aurinkoa kirkkaammalta ja loi shokkiaallon, joka puhalsi ulos ikkunoista rakennuksissa kuudessa eri kaupungissa. Tuhansia ihmisiä loukkaantui, mutta onneksi kukaan ei kuollut.

Onneksi esine räjähti korkealla ilmakehässä eikä osunut maahan, muuten vahinko olisi ollut paljon, paljon pahempi. Esineen arvioitiin painavan 12 000–13 000 tonnia, ja se räjähti noin 25 kertaa enemmän kuin Hiroshimassa räjäytetty atomipommin energia.

Seuraavan sukupolven taivastutkimukset

Vaikka asteroidien havaitsemisessa on edistytty viime vuosina valtavia harppauksia, tähtitieteilijät tietävät hyvin, että tehtävää on enemmän. Asteroidien havaitsemista vievät eteenpäin tulevat projektit, kuten Vera C. Rubinin observatorio, joka suorittaa koko taivaan tutkimuksia 8,4 metrin Simonyi Survey -teleskooppillaan.

Observatorio sijaitsee Elquin maakunnassa Chilessä, ja se ottaa ensimmäisen valokuvansa ensi vuonna maailman suurin digikamera. Tämä auttaa tasapainottamaan tutkimusteleskooppien pohjoista vinoutta vangitsemalla taivaan etelästä.

Tämän taiteilijan näkemys näyttää Vera Rubin -teleskoopin näkökulmasta kaukoputken alustalta.
Tämän taiteilijan näkemys näyttää Vera Rubin -teleskoopin näkökulmasta kaukoputken alustalta.Todd Mason, Mason Productions Inc. / LSST Corporation

"Se on todella pelin muuttaja", Hainaut sanoi. "Se on iso kaukoputki, 8 metriä, mikä tarkoittaa, että se on todella samaa luokkaa kuin [Very Large Telescope], kuin Keck, kuin Subaru kuin Gemini. Paitsi että se on laaja-alainen tutkimusteleskooppi." Tämä tarkoittaa, että se tutkii koko taivaan, mutta myös syviä yksityiskohtia, jolloin tähtitieteilijät voivat havaita pienempiä tai himmeämpiä kohteita.

Ja mahdollisesti vaarallisten asteroidien tunnistaminen on hankkeen keskeinen tavoite, kuten Hainaut selitti: "Sillä on erittäin aggressiivinen aikataulu, joka kattaa koko taivaan muutaman päivän välein ja käsittelee kaiken reaaliajassa, mukaan lukien algoritmi löytää asteroideja."

Planeettojen suojelu on globaali yritys

Jos pystymme havaitsemaan asteroidit ennen niiden saapumista maan päälle, voimme ryhtyä toimiin suojellaksemme itseämme. Muutaman tunnin varoituksella mahdollisista iskuista voimme säästää tuhansia ihmishenkiä katkaisemalla kaasun ja sähkön alueella. Ja vuosien tai jopa vuosikymmenien varoituksella voimme ryhtyä toimiin kääntää tai tuhota saapuva asteroidi käyttäen teknologiaa, kuten Hera-missio, NASAn, ESAn (Euroopan avaruusjärjestö) ja monien muiden maiden ja virastojen välinen planeettapuolustusyhteistyö.

Yksi asia on selvä: kun on kyse asteroidien tunnistamisesta ja jäljittämisestä sekä mahdollisen törmäyksen aiheuttamien vahinkojen lieventämisestä, mikään maa ei voi toimia yksin. Maapallon suojelu on todella globaali yritys.