Jeśli zauważyłeś wzrost liczby doniesień o asteroidach przelatujących blisko Ziemi w ciągu ostatnich kilku lat, może się wydawać, że nasza planeta jest bardziej niż kiedykolwiek zagrożona uderzeniem kosmicznej skały. Ale tak naprawdę nie nastąpił wzrost liczby asteroid zagrażających Ziemi — po prostu nasza zdolność wykrywania tych asteroid znacznie się poprawiła.
Zawartość
- Narzędzia handlu
- Gdzie zbudować duży teleskop
- Używanie teleskopów do śledzenia asteroid
- Nowa generacja przeglądów nieba
- Ochrona planetarna to globalne przedsięwzięcie
Dzięki ulepszeniom technologicznym, takim jak zwiększenie mocy obliczeniowej i potężniejsze teleskopy, astronomowie mogą teraz skanują niebo bardziej szczegółowo niż kiedykolwiek wcześniej i odkrywają więcej obiektów krążących wokół Słońca i zbliżających się do niego Ziemia. Ale tej pracy nie może wykonać tylko jeden kraj lub jedna agencja. Aby chronić planetę, potrzebujemy globalnej sieci teleskopów i współpracujących naukowców.
Polecane filmy
Aby dowiedzieć się więcej o tym, jak identyfikować i śledzić asteroidy zbliżające się do Ziemi i jak globalne współpraca może zapewnić bezpieczeństwo naszej planecie, rozmawialiśmy z ekspertem od komet, Olivierem Hainautem z Europejskiego Południa Obserwatorium.
Narzędzia handlu
Jeśli chodzi o wykrywanie asteroid, astronomowie używają dwóch podstawowych rodzajów narzędzi: Po pierwsze, są to przeglądy całego nieba. Przeglądy te skanują całe niebo w poszukiwaniu różnych obiektów, w tym asteroid, które mogą potencjalnie zagrażać Ziemi. Zazwyczaj, gdy ankieta odkryje asteroidę, może ją śledzić i obliczyć jej trajektorię, aby zobaczyć, czy zbliży się do naszej planety.
Jest jednak pewien haczyk. Większość teleskopów przeglądowych jest budowana na półkuli północnej, ponieważ większość bogatych krajów, które budują teleskopy, znajduje się na północy. Ale nie możesz zobaczyć całego nieba z półkuli północnej. Na przykład z Hawajów, gdzie znajduje się wiele teleskopów, można zobaczyć około trzech czwartych nieba. A to oznacza, że niektóre obiekty zbliżają się w naszym martwym punkcie, jak ogromna asteroida, która niedawno minęła Ziemię i była zauważony przez astronoma-amatora z Brazylii.
Czasami asteroida będzie zbyt słaba, aby śledzić całe niebo, może wyglądać szczególnie interesująco lub może zagrażać Ziemi. W takich przypadkach przeglądy całego nieba przekażą informacje o obiekcie astronomom obsługującym drugie niezbędne narzędzie, duże teleskopy. Urządzenia te są rozmieszczone na półkuli północnej i południowej, jak dwa teleskopy Kecka na Hawajach czy Bardzo Duży Teleskop w Chile.
Te duże teleskopy mają mniejsze pole widzenia, więc mogą patrzeć tylko na mały obszar nieba na raz — ale mogą patrzeć znacznie bardziej szczegółowo, więc można ich używać do śledzenia asteroid, gdy już się pojawią zidentyfikowane.
Gdzie zbudować duży teleskop
W praktyce organizacjom najłatwiej byłoby zbudować teleskopy na swoim dosłownym podwórku, ale to nie wystarczy, jeśli chodzi o duże teleskopy. Dlatego Europejskie Obserwatorium Południowe ma teleskopy zlokalizowane w Chile, mimo że jest organizacją europejską.
Te duże teleskopy muszą obejmować obie półkule, jak wyjaśnił Hainaut: „Istnieje kilka rzeczy widocznych na półkuli południowej, które nie są widoczne od północy: Centrum Galaktyki, ponieważ centrum naszej galaktyki znajduje się na południu, oraz dwa Obłoki Magellana, które są dwoma satelitami [galaktykami] naszej Mlecznej Sposób. To są trzy superważne obiekty i nie można było ich właściwie zbadać z północy”.
Ale nie wystarczy dowolne miejsce na półkuli południowej. Lokalizacje dla dużych teleskopów muszą spełniać bardzo określone parametry, takie jak odległość od miast, aby uniknąć zanieczyszczenia świetlnego i minimalne zachmurzenie, aby widok nie był psuty. Innym problemem są turbulencje, ponieważ jeśli wiatr jest burzliwy w określonym miejscu, to zniekształci to obrazy zebrane przez tamtejszy teleskop.
Pomocne jest również posiadanie lokalizacji, która znajduje się na dużej wysokości i przy niskim poziomie wody w atmosferze; czynniki te zwykle pokrywają się z niskim zachmurzeniem i niską turbulencją.
Po długich poszukiwaniach ESO znalazło idealną lokalizację w Chile, z miejscami na i na skraju pustyni Atakama. „Północ Chile jest całkowicie magiczna” – powiedział Hainaut. „To pustynia, jest wysoko i blisko oceanu”. Bliskość oceanu oznacza, że wiatr zazwyczaj wieje w jednym kierunku i płynie prosto, bez turbulencji.
Jest to idealne miejsce dla astronomii, dlatego obecnie znajduje się tam Obserwatorium ESO Paranal, w którym Znajduje się Duży Teleskop, a także Obserwatorium La Silla, w którym znajduje się wiele mniejszych teleskopów usytuowany.
Używanie teleskopów do śledzenia asteroid
Choć może to zabrzmieć sprzecznie z intuicją, bardzo duże asteroidy, takie jak ta, która prawdopodobnie zabiła dinozaury, nie są obecnie największym problemem, jeśli chodzi o ochronę planet. Te ogromne kawałki skały o wielkości ponad kilometra są stosunkowo łatwe do wyśledzenia. „Zabójcy dinozaurów, powiedziałbym, że jesteśmy w dość dobrej formie” – powiedział Hainaut. „Ponieważ nawet dzisiaj znamy większość tych asteroid, ponieważ są one wystarczająco duże”.
Na drugim końcu skali asteroidy wielkości piłki nożnej spalą się w atmosferze i staną się spadającą gwiazdą. Asteroidy, które są najbardziej potencjalnie niebezpieczne dla naszej planety, znajdują się w średnim zakresie. „Niebezpieczne na nadchodzące lata to te, które mają mniej więcej od stu metrów do jednego kilometra” – powiedział Hainaut. – Tam mamy wiele do odkrycia.
W ostatniej dekadzie mieliśmy nawet bliskie spotkanie z takim skutkiem. W 2013 roku asteroida o szerokości około 20 metrów weszła w ziemską atmosferę w pobliżu rosyjskiego miasta Czelabińsk i eksplodowała około 30 kilometrów (18,5 mil) od ziemi. Powstały wybuch wydawał się jaśniejszy niż słońce i stworzył falę uderzeniową, która wysadziła okna w budynkach w sześciu różnych miastach. Tysiące ludzi zostało rannych, ale na szczęście nikt nie zginął.
Na szczęście obiekt eksplodował wysoko w atmosferze i nie uderzył w ziemię, w przeciwnym razie zniszczenia byłyby znacznie, znacznie gorsze. Oszacowano, że obiekt ważył od 12 000 do 13 000 ton metrycznych i eksplodował z energią około 25 razy większą niż bomba atomowa zdetonowana na Hiroszimie.
Nowa generacja przeglądów nieba
Chociaż w ostatnich latach poczyniono ogromne postępy w wykrywaniu asteroid, astronomowie doskonale zdają sobie sprawę, że jest jeszcze wiele do zrobienia. Zadanie wykrywania asteroid będzie kontynuowane w nadchodzących projektach, takich jak Vera C. Rubin Observatory, które przeprowadzi przeglądy całego nieba za pomocą 8,4-metrowego teleskopu Simonyi Survey Telescope.
Obserwatorium znajduje się w prowincji Elqui w Chile i ma wykonać pierwsze zdjęcie w świetle w przyszłym roku za pomocą największy na świecie aparat cyfrowy. Pomoże to zrównoważyć północne nastawienie teleskopów przeglądowych poprzez uchwycenie nieba z południa.
„To naprawdę zmienia reguły gry” — powiedział Hainaut. „To duży teleskop, 8 metrów, co oznacza, że jest naprawdę tej samej klasy co [Very Large Telescope], Keck, Subaru i Gemini. Poza tym, że jest to teleskop przeglądowy o szerokim polu widzenia. Oznacza to, że będzie badać całe niebo, ale także z dużą szczegółowością, umożliwiając astronomom dostrzeżenie mniejszych lub słabszych obiektów.
Identyfikacja potencjalnie niebezpiecznych asteroid jest kluczowym celem projektu, jak wyjaśnił Hainaut: „Będzie to miało niezwykle agresywny harmonogram, obejmujący całe niebo co kilka dni i przetwarzający wszystko w czasie rzeczywistym, w tym algorytm do znalezienia asteroidy.
Ochrona planetarna to globalne przedsięwzięcie
Jeśli jesteśmy w stanie wykryć asteroidy przed ich przybyciem na Ziemię, możemy podjąć kroki, aby się chronić. Dzięki kilkugodzinnemu ostrzeżeniu o tym, gdzie może dojść do zderzenia, moglibyśmy uratować tysiące istnień ludzkich, wyłączając gaz i elektryczność w okolicy. A z latami, a nawet dziesięcioleciami ostrzeżeń, moglibyśmy podjąć kroki odbić lub zniszczyć nadlatującą asteroidę wykorzystując technologię, taką jak misja Hera, współpraca w zakresie obrony planetarnej między NASA, ESA (Europejska Agencja Kosmiczna) oraz wieloma innymi krajami i agencjami.
Jedno jest pewne: jeśli chodzi o identyfikację i śledzenie asteroid oraz łagodzenie szkód spowodowanych potencjalnym uderzeniem, żaden kraj nie może działać sam. Ochrona planety to prawdziwie globalne przedsięwzięcie.
