Ключ сотрудничества к обнаружению астероида, направляющегося к Земле

Если вы заметили всплеск сообщений об астероидах, проносящихся близко к Земле за последние несколько лет, может показаться, что наша планета больше, чем когда-либо прежде, находится под угрозой столкновения с космическим камнем. Но на самом деле количество астероидов, угрожающих Земле, не увеличилось — наша способность обнаруживать эти астероиды резко улучшилась.

Содержание

  • Инструменты торговли
  • Где построить большой телескоп
  • Использование телескопов для отслеживания астероидов
  • Следующее поколение обзоров неба
  • Планетарная защита – глобальная задача
Наша великолепная галактика Млечный Путь сияет над обсерваторией Ла Силья.
Наша великолепная галактика Млечный Путь сияет над обсерваторией ESO Ла Силья.ЕСО/Б. Тафреши (twanight.org)

Благодаря усовершенствованиям в технологии, таким как увеличение вычислительной мощности и более мощные телескопы, астрономы теперь могут сканируют небо более подробно, чем когда-либо прежде, и они обнаруживают больше объектов, вращающихся вокруг Солнца и приближающихся к нему. Земля. Но эта работа не может выполняться только одной страной или одним агентством. Чтобы защитить планету, нам нужна глобальная сеть телескопов и исследователей, работающих вместе.

Рекомендуемые видео

Чтобы узнать больше о том, как идентифицировать и отслеживать астероиды, приближающиеся к Земле, и как глобально сотрудничество может защитить нашу планету, мы поговорили с экспертом по кометам Оливье Эно из Европейского Южного Обсерватория.

Инструменты торговли

Когда дело доходит до обнаружения астероидов, астрономы используют два основных типа инструментов: во-первых, это обзоры всего неба. Эти обзоры сканируют все небо в поисках различных объектов, включая астероиды, которые потенциально могут представлять угрозу для Земли. Как правило, когда в ходе исследования обнаруживается астероид, они могут отследить его и определить его траекторию, чтобы увидеть, приблизится ли он к нашей планете.

Однако есть одна загвоздка. Большинство обзорных телескопов построено в Северном полушарии, так как самые богатые страны, которые строят телескопы, расположены на севере. Но всего неба из северного полушария не увидишь. С Гавайев, например, где расположено много телескопов, можно увидеть примерно три четверти неба. А это значит, что некоторые объекты приближаются в нашей слепой зоне, например, огромный астероид, который недавно прошел мимо Земли и был заметил астроном-любитель из Бразилии.

Впечатление художника от астероида (234) Барбара.
Впечатление художника от астероида (234) Барбара.ЭСО/л. Кальсада

Иногда астероид будет слишком тусклым для обзора всего неба, или он может выглядеть особенно интересно или угрожать Земле. В этих случаях обзоры всего неба передадут информацию об объекте астрономам, использующим второй важный инструмент — большие телескопы. Эти устройства распределены по Северному и Южному полушариям, например, два телескопа Кека на Гавайях или Очень Большой Телескоп в Чили.

У этих больших телескопов меньше поле зрения, поэтому они могут одновременно смотреть только на небольшой участок неба. — но они могут просматривать гораздо более подробно, поэтому их можно использовать для отслеживания астероидов после того, как они были идентифицировано.

Где построить большой телескоп

С практической точки зрения организациям было бы проще всего строить телескопы буквально у себя на заднем дворе, но это не поможет, когда дело доходит до больших телескопов. Вот почему у Европейской южной обсерватории есть телескопы, расположенные в Чили, хотя это европейская организация.

Эти большие телескопы должны охватывать оба полушария, как объяснил Эно: «Есть несколько вещей, видимых в Южном полушарии, которые не видны. с севера: Галактический Центр, так как центр нашей галактики находится на юге, и два Магеллановых Облака, которые являются двумя спутниками [галактиками] нашего Млечного Способ. Это три сверхважных объекта, и изучить их должным образом с севера не представлялось возможным».

Галактический центр над 3,6-метровым телескопом ESO в Ла Силья, Чили.
Галактический центр над 3,6-метровым телескопом ESO в Ла Силья, Чили.ЭСО/С. Брюнье

Но подойдет не любое место в Южном полушарии. Места для больших телескопов должны соответствовать очень специфическим параметрам, например, быть далеко от городов, чтобы избежать светового загрязнения, и иметь минимальное облачное покрытие, чтобы не портить вид. Еще одна проблема — турбулентность, так как если в определенном месте ветер турбулентный, то это будет искажать изображения, собираемые там телескопом.

Это также помогает иметь место, которое находится на большой высоте и с низким уровнем воды в атмосфере; эти факторы, как правило, совпадают с низкой облачностью и низкой турбулентностью.

Четыре единичных телескопа Очень Большого Телескопа ESO (VLT) на вершине Серро Параналь, освещенные звездным светом на темная и очень ясная ночь, типичная для этого прекрасного места, одного из лучших в мире для астрономических наблюдений. наблюдения.
Четыре единичных телескопа Очень Большого Телескопа ESO (VLT) на вершине Серро Параналь, освещенные звездным светом в темную и очень ясную ночь. это место является одним из лучших в мире для астрономических наблюдений.ЕСО/Ю. Белецкий

После долгих поисков ESO нашла идеальное место в Чили, с участками внутри и на окраине пустыни Атакама. «Север Чили совершенно волшебный», — сказал Эно. «Это пустыня, она высока и близка к океану». Близость к океану означает, что ветер обычно дует в одном направлении и течет прямо, без турбулентности.

Это идеальное место для астрономии, так что сейчас здесь расположена обсерватория ESO Паранал, где находится очень Находится Большой Телескоп, а также обсерватория Ла Силья, где находится ряд меньших телескопов. располагается.

Использование телескопов для отслеживания астероидов

Как бы парадоксально это ни звучало, очень большие астероиды, такие как тот, который, как считается, погубил динозавров, не являются самой большой проблемой, когда речь идет о планетарной защите прямо сейчас. Эти огромные глыбы скал размером более километра относительно легко отследить. «Убийцы динозавров, я бы сказал, что мы в довольно хорошей форме», — сказал Эно. «Потому что даже сегодня мы знаем большинство этих астероидов, потому что они достаточно велики».

С другой стороны, астероиды размером с футбольный мяч сгорают в атмосфере и превращаются в падающие звезды. Астероиды, которые наиболее потенциально опасны для нашей планеты, находятся в среднем диапазоне. «Опасными в ближайшие годы будут те, которые находятся примерно на расстоянии от ста метров до одного километра», — сказал Эно. — Там нам предстоит многое открыть.

На этом новом изображении сумерки раскрывают потрясающее ночное небо над обсерваторией ESO Параналь, где находится Очень Большой Телескоп (VLT).
На этом новом изображении в сумерках видно потрясающее ночное небо над обсерваторией ESO Параналь, где находится Очень Большой Телескоп.ЕСО/Дж. Колозимо

У нас даже был близкий вызов с таким влиянием в последнее десятилетие. В 2013 году астероид диаметром около 20 метров вошел в атмосферу Земли недалеко от российского города Челябинск и взорвался примерно в 30 километрах (18,5 миль) от земли. В результате взрыв оказался ярче солнца и создал ударную волну, которая выбила окна в зданиях шести разных городов. Тысячи людей получили ранения, но, к счастью, никто не погиб.

К счастью, объект взорвался высоко в атмосфере и не ударился о землю, иначе ущерб был бы намного, намного больше. По оценкам, объект весил от 12 000 до 13 000 метрических тонн, и его энергия взорвалась примерно в 25 раз больше энергии атомной бомбы, взорванной в Хиросиме.

Следующее поколение обзоров неба

Несмотря на то, что в последние годы были достигнуты огромные успехи в обнаружении астероидов, астрономы прекрасно понимают, что предстоит еще много работы. Задача обнаружения астероидов будет продолжена будущими проектами, такими как Vera C. Обсерватория Рубина, которая будет проводить обзоры всего неба с помощью своего 8,4-метрового обзорного телескопа Симони.

Обсерватория расположена в чилийской провинции Эльки, и в следующем году она сделает первое световое изображение с помощью самая большая в мире цифровая камера. Это поможет сбалансировать северное смещение обзорных телескопов за счет захвата неба с юга.

Концепция этого художника показывает телескоп Веры Рубин с выгодной позиции на платформе телескопа.
Концепция этого художника показывает телескоп Веры Рубин с выгодной позиции на платформе телескопа.Тодд Мейсон, Mason Productions Inc. / Корпорация ЛСТ

«Это действительно меняет правила игры», — сказал Эно. «Это большой телескоп, 8 метров, так что это означает, что он действительно того же класса, что и [Very Large Telescope], как Keck, как Subaru, как Gemini. За исключением того, что это широкоугольный обзорный телескоп. Это означает, что он будет исследовать все небо, но также и в мельчайших деталях, что позволит астрономам обнаруживать более мелкие или тусклые объекты.

Идентификация потенциально опасных астероидов является ключевой целью проекта, как объяснил Эно: «У него будет чрезвычайно агрессивный график, охватывающий все небо каждые несколько дней и обрабатывающий все в режиме реального времени, включая алгоритм поиска астероиды».

Планетарная защита – глобальная задача

Если мы сможем обнаружить астероиды до их прибытия на Землю, мы сможем предпринять шаги, чтобы защитить себя. Предупреждая за несколько часов место возможного удара, мы могли бы спасти тысячи жизней, отключив газ и электричество в этом районе. И с годами или даже десятилетиями предупреждения мы могли бы предпринять шаги, чтобы отклонить или уничтожить приближающийся астероид используя такие технологии, как миссия Hera, сотрудничество в области планетарной обороны между НАСА, ЕКА (Европейское космическое агентство) и многими другими странами и агентствами.

Ясно одно: когда дело доходит до идентификации и отслеживания астероидов, а также уменьшения ущерба, причиняемого потенциальным столкновением, ни одна страна не может действовать в одиночку. Защита планеты — это поистине глобальная задача.