Grupa ekspertów z amerykańskich i europejskich agencji kosmicznych wzięła udział w tygodniowych ćwiczeniach prowadzonych przez NASA. Naukowcy zmierzyli się z hipotetycznym scenariuszem: asteroida oddalona o ponad 56 milionów kilometrów zbliża się do naszej planety i może w nią uderzyć w ciągu sześciu miesięcy.
Z każdym dniem symulacji uczestnicy dowiadywali się nieco więcej o rozmiarach asteroidy, jej trajektorii i szansach na uderzenie. W ćwiczeniach musieli też podjąć współpracę i wykorzystać swoją wiedzę, by sprawdzić, czy można w jakiś sposób zatrzymać kosmiczną zagładę.
Okazało się, że eksperci nie dali rady. Grupa stwierdziła, że żadna z istniejących na Ziemi technologii nie jest w stanie w ciągu sześciu miesięcy powstrzymać uderzenia hipotetycznej asteroidy. Ostatecznie symulacja wykazała, że kosmiczna skała uderzyła we wschodnią Europę.
Z przeprowadzonych obserwacji wiadomo, że żadna asteroida nie stanowi obecnie zagrożenia dla Ziemi. Jednak szacuje się, że dwie trzecie podobnych ciał niebieskich o rozmiarach 140 m lub większych pozostaje nieodkrytych. Asteroida takiej wielkości wyrządziłaby na naszej planecie znaczne spustoszenie. Z tego powodu NASA i inne agencje starają się przygotować na podobną sytuację.
- Ćwiczenia pomagają komunikować się między ekspertami i rządami. Ma to zapewnić odpowiednią koordynację na wypadek identyfikacji potencjalnego zagrożenia w przyszłości – mówi Lindley Johnson, oficer obrony planetarnej NASA.
Fikcyjna asteroida została nazwana 2021PDC. W scenariuszu NASA po raz pierwszy „zauważono” ją 19 kwietnia. W tym czasie eksperci sądzili, że ma ona 5 procent szans na uderzenie w naszą planetę.
W drugim dniu ćwiczeń „przeskoczono” do daty 2 maja, kiedy nowe obliczenia trajektorii wykazały, że 2021PDC prawie na pewno uderzy w Europę lub północną Afrykę. Uczestnicy symulacji rozważali różne misje, w których statki kosmiczne mogłyby spróbować zniszczyć asteroidę lub zepchnąć ją z jej drogi.
Eksperci doszli do wniosku, że podobne misje nie byłyby w stanie rozpocząć się w tak krótkim czasie do uderzenia asteroidy. „Gdyby hipotetyczny scenariusz z 2021PDC miał miejsce w rzeczywistości, przy obecnych możliwościach nie bylibyśmy w stanie wystrzelić żadnego statku kosmicznego w tak krótkim czasie” - stwierdzili uczestnicy badania.
Uczeni rozważali również próbę wysadzenia kosmicznej skały lub zakłócenia jej trajektorii przy użyciu ładunku nuklearnego. „Nuklearna misja mogłaby znacząco zmniejszyć ryzyko” – podsumowali eksperci. Symulacja zakładała jednak, że 2021PDC może mieć rozmiar od 34,75 m do 800 m. Zatem w przypadku górnej granicy wielkości asteroidy szansa na to, że wybuch jądrowy wyeliminowałby zagrożenie była niewielka.
Dzień 3 symulacji to przesunięcie daty na 30 czerwca. Przyszłość Ziemi wyglądała już wtedy ponuro: trajektoria uderzenia 2021PDC wskazywała, że zmierza ona w kierunku Europy Wschodniej.
W dniu 4, który symulował czas na tydzień przed uderzeniem, istniało 99 procent szans, że asteroida spadnie w pobliżu granicy między Niemcami, Czechami i Austrią. Eksplozja byłaby porównywalna do wybuchu dużej bomby atomowej. Wszystko, co można było zrobić, to ewakuować zagrożone regiony.
Kuszące jest założenie, że w realnym świecie astronomowie zauważyliby asteroidę podobną do 2021PDC z wyprzedzeniem znacznie większym niż sześć miesięcy. Jednak światowa zdolność do monitorowania obiektów bliskich Ziemi (NEO - Near-Earth objects) jest żałośnie niewielka.
Każda kosmiczna skała, której orbita znajduje się w odległości 200 milionów km od Słońca, jest uważana za NEO. NASA uważa, że znaleźliśmy tylko około jednej trzeciej podobnych asteroid.
Ludzkość ma nadzieję uniknąć „niespodzianki”, jaka spotkała już dinozaury 65 milionów lat temu, kiedy 10-kilometrowa asteroida uderzyła w Ziemię. Jednak w ostatnich latach naukowcy przegapili wiele dużych, niebezpiecznych obiektów, które zbliżyły się do naszej planety.
Kometa Neowise, szeroki na 5 km kawałek kosmicznego lodu, minęła nas w lipcu w odległości 103 milionów km. Nikt nie wiedział o jej istnieniu. Została wykryta cztery miesiące wcześniej przez teleskop NASA.
W 2019 roku asteroida o szerokości 130,15 m przeleciała w odległości 72 420 km od Ziemi. NASA nie miała wcześniej żadnego ostrzeżenia na jej temat.
W 2013 roku meteor o średnicy około 19,81 m wszedł w atmosferę, poruszając się z prędkością 64 374 km/h. Bez ostrzeżenia eksplodował nad Czelabińskiem w Rosji. Fala uderzeniowa wybiła okna i uszkodziła budynki w całym regionie. Ponad 1400 osób zostało rannych.
Dzieje się tak dlatego, że obecnie jedynym sposobem, w jaki naukowcy mogą śledzić NEO, jest skierowanie jednego z ograniczonej liczby potężnych ziemskich teleskopów we właściwym kierunku w odpowiednim czasie.
Aby rozwiązać ten problem, NASA ogłosiła dwa lata temu, że uruchomi nowy teleskop kosmiczny przeznaczony do obserwacji niebezpiecznych asteroid. Teleskop ten, nazwany Near-Earth Object Surveillance Mission, wraz z nowo uruchomionym teleskopem Europejskiej Agencji Kosmicznej Test-Bed Telescope oraz budowanym we Włoszech teleskopem Flyeye, powinien ostatecznie zwiększyć liczbę NEO, które możemy śledzić.
NASA zbadała możliwości, jakie mieliby naukowcy, gdyby znaleźli niebezpieczną asteroidę na kursie kolizyjnym z Ziemią. Obejmują one zdetonowanie ładunku wybuchowego w pobliżu kosmicznej skały lub wystrzelenie laserów, które mogłyby rozgrzać i odparować asteroidę na tyle, by zmienić jej tor lotu.
Inną możliwością jest wysłanie statku kosmicznego, aby uderzył w nadlatującą asteroidę, tym samym zmieniając jej trajektorię. Jest to strategia, którą NASA rozważa najbardziej poważnie.
Jeszcze w tym roku agencja ma przeprowadzić test takiej technologii. W ramach Double Asteroid Redirection Test (DART) wyśle statek kosmiczny w stronę asteroidy Dimorphos i jesienią 2022 roku celowo w nią uderzy.
NASA ma nadzieję, że to zderzenie zmieni orbitę Dimorphosa. Chociaż obiekt ten nie stanowi zagrożenia dla Ziemi, misja ma udowodnić, że zmiana trajektorii asteroidy jest możliwa z odpowiednim wyprzedzeniem.
Źródło: JPL, fot. JPL/NASA
