Rocks in Space: Søgningen efter asteroider og kometer i 2013
Rocks in Space: Søgningen efter asteroider og kometer i 2013
Anonim

Den 15. februar 2013 ventede planetvidenskabssamfundet på den nære fly-by af Jorden af ​​asteroiden 2012 DA 14. Asteroiden var blevet opdaget et år tidligere, og bestemmelse af dens bane viste, at den ville passere i en afstand på mindre end 27.700 km (1 km = 0.621 mi) fra jordoverfladen, inden for den geosynkrone ring af kommunikations- og vejrsatellitter, som ligger i en højde af 35.785 km. Asteroidens størrelse blev estimeret til at være omkring 46 m (1 m = 3,28 ft) på tværs, og dens passage ville være den tættest på Jorden, der nogensinde var forekommet for et objekt af dens størrelse. Der var ingen chance for, at DA 14 i 2012 ville kollidere med Jorden, men hvis en sådan kollision havde fundet sted, ville den eksplodere med en energi svarende til en 2,5-megaton atombombe og ødelagt et område, der var hundreder af kvadratkilometer stort.

Cirka 16 timer før 2012 kom DA 14 uventet til sin nærmeste tilgang til Jorden, en tidligere uopdaget meteoroid med en diameter på ca. 19 m og vejet ca. 12.000 tons ind i Jordens atmosfære nær Chelyabinsk i Sibirien, Rusland og producerede en ildkugle lysere end morgensolen. Meteoroiden eksploderede i et lysglimt, og skysporet, som den efterlod, strækkede sig over himlen. Mange beboere i Chelyabinsk gik hen til deres vinduer for at se på det usædvanlige syn. To og et halvt minut efter eksplosionen nåede chokbølgen jorden, og ca. 1.500 mennesker blev såret, de fleste af dem med flyvende glas. Med tusinder af beskadigede bygninger sagde guvernøren i Chelyabinsk oblast, Mikhail Yurevich, at prismærket sandsynligvis ville nå 1 milliard rubler (ca. $ 33 millioner). Der blev fundet små fragmenter af meteoritten, hvilket kun udgjorde en lille brøkdel af meteoroidens estimerede oprindelige masse; ingen store stykker blev dog straks identificeret, fordi det meste af meteoroidet blev fordampet under dens nedstigning gennem atmosfæren. Først i oktober blev et stykke, der vejer ca. 570 kg (1 kg = 2,2 lb), genvundet fra nærliggende Chebarkul-søen.

NASAs Asteroid Research.

Videnskabsfolk havde længe vidst, at Jorden står over for konstant eksponering for jordpåvirkningsfare, faren for kollision, der udgøres af astronomiske små kroppe. Disse kroppe er asteroider (små stenede kroppe, ca. 1.000 km eller mindre i diameter, der kredser om solen i en næsten flad ring kaldet asteroidebæltet), meteoritter (stenede fragmenter af asteroider, der overlever passage gennem Jordens atmosfære for at lande på eller bryde ind i overfladen) og de iskolde kerner fra kometer (små himmelobjekter, der adskiller sig fra asteroider i deres excentriske solbaner, deres flygtige kemiske sammensætning og deres tendens til at udvikle diffuse gasformige kuverter og lysende haler, når de er i nærheden af ​​solen).

I december 2009 lancerede NASA WISE-satellitten Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) for at søge efter og karakterisere asteroider, kometer og objekter i nærheden af ​​Jorden. Enheden blev placeret i dvale, efter at den afsluttede sin oprindelige mission i februar 2011. Den fantastiske kosmiske sammenfald i februar 2013 bragte imidlertid fornyet opmærksomhed på et behov for evnen til at forudsige og afværge potentielt katastrofale begivenheder. På en amerikansk kongreshøring den 19. marts leverede NASA-administrator Charles Bolden og videnskabsrådgiver i Det Hvide Hus ikke beroligende forsikringer. Kongressen havde tidligere givet mandat til, at NASA opdagede 90% af asteroiderne med en diameter på 140 m eller mere inden 2020. WISE-satellitten havde nået dette mål for asteroider en kilometer eller mere i diameter, men Holdren sagde, at det ville tage indtil 2030 for NASA at opdage mindre asteroider, mellem 140 m og en kilometer i diameter. Bolden var endnu mere sløv: ”Vi kender ikke en asteroide, der vil true befolkningen i De Forenede Stater. Men hvis det kommer om tre uger 

 bede."

Budgetanmodningen, som NASA forelagde for kongressen den 10. april, omfattede penge til en planlagt Asteroid Redirect Mission (2017–25) til at fange en lille asteroide og slæbe den ind i en månebane, hvor astronauter kunne studere den. Et rumfartøj, der bærer en fangstpose med en diameter på cirka 15 m, ville blive lanceret fra Jorden og ville tilbringe omkring fire år på rejse for at finde en passende asteroide med mindre end 7 m i diameter. Når posen var blevet indsat omkring asteroiden, ville rumfartøjet tilbringe yderligere tre til fem år på at rejse tilbage til Earth-Moon-systemet, hvor det ville gå ind i månens bane.

Denne anmodning blev imidlertid derefter fanget i krangel mellem præsident. Barack Obamas administration og kongresrepublikanere, hvoraf mange foretrak en Månebase som landets næste mål i rummet. Modstandere af ARM påpegede, at når de astronomiske og planetariske videnskabssamfund frigav deres seneste planer for det næste årti, inkluderede de ikke en bemandet mission til en asteroide. Kritikere bemærkede også, at videnskaben, der kunne udføres ved en sådan mission, ville være ret begrænset.

Ikke desto mindre annoncerede NASA i august, at WISE-satellitten ville blive genaktiveret i september. Som alle infrarøde rumteleskoper, var det nødvendigt at holde WISE køligt for at fungere, og længden af ​​dens oprindelige mission var således begrænset af mængden af ​​kryogent materiale, som WISE indeholdt. Efter at dets faste brint løb ud i 2010 var WISE stadig i stand til at bruge sit teleskop i kortere infrarøde bølgelængdeområder, som instrumentet ikke behøvede at holdes som koldt for. Teleskopet blev brugt til en asteroide-søgning kaldet NEOWISE, som varede indtil februar 2011, hvor satellitens systemer blev deaktiveret. NASAs nye WISE-mission var planlagt til at vare i tre år, og astronomer forventede, at omkring 150 NEO'er ville blive opdaget. For 2.000 andre NEO'er kunne WISE bestemme deres størrelse og andre egenskaber. Man troede, at nogle af disse asteroider kunne være kandidater til ARM.

Den private sektor.

I 2013 annoncerede et nyt amerikansk firma kaldet Deep Space Industries (DSI) planer om at udnytte asteroider til deres materialer. DSI planlagde at lancere små (ca. 25 kg) rumfartøjer kaldet FireFlies i 2015 på envejs-missioner til interessante asteroider i et forsøg på at undersøge deres sammensætning og afgøre, om de var egnede til minedrift. I 2016 ville større rumfartøjer, kendt som DragonFlies, returnere prøver fra disse asteroider til Jorden. Hvis der blev fundet en egnet asteroide med omkring tre til otte meter i diameter, ville et meget større rumfartøj, Harvestor, tage det tilbage til Jorden omløb. Det vigtigste tidlige marked ville ikke tjene ved at returnere mineraler til Jorden, men snarere ved at udvinde is fra disse asteroider og nedbryde vandet for at fremstille brændstof til raketter. Hvis der kunne fås raketbrændstof i rummet til f.eks. En mission til Mars, behøver ikke tung belastning af brændstof at blive lanceret med stor bekostning fra Jordens overflades høje tyngdekraft. Brændstof fra asteroider med meget lav tyngdekraft ville være meget billigere.

Bortset fra en meget ambitiøs forretningsplan introducerede DSI konkurrence inden for asteroidminedrift. Det var det andet selskab efter Planetary Resources, der debuterede i 2011 med sådanne planer. Nogle observatører af DSI og Planetary Resources 'planer var meget lovordelige og bemærkede, at reduktion af omkostningerne ved interplanetær rejse kunne åbne solsystemet. Andre var mere skeptiske og bemærkede, at teknologien til at udvinde materialer fra asteroider endnu ikke eksisterede i 2013, og at de to virksomheder blev overdrevent optimistiske med deres planer om at imødekomme et marked, der var lige så ikke-eksisterende.

Synlige kometer i 2013.

I 2013 var der to fremtrædende kometer, der kunne ses fra Jorden med det blotte øje. Den første var C / 2011 L4 (kaldet Comet PanSTARRS efter det automatiske undersøgelseskikkert i Hawaii, der opdagede det i 2011), som var synligt fra februar til april, oprindeligt af observatører på den sydlige halvkugle og derefter af dem på den nordlige halvkugle. Kometen nåede en styrke 1 og var et spektakulært syn i skumringen himlen med en ekstremt bred hale. Den anden var C / 2012 S1, der blev navngivet Comet ISON efter det automatiske undersøgelsesteleskop i Rusland, der først opdagede det i 2012.

Tidlige observationer af Comet ISON viste, at det var bemærkelsesværdigt lyst, selvom det stadig var meget langt fra Solen; sådan lysstyrke indikerede, at det ikke kun ville være synligt for det blotte øje om natten, men også muligvis være synligt i løbet af dagen. (Nogle astronomer kalder det endda en sandsynlig ”århundredets komet.”) Da kometen ISON kom ud af den stigende solskinn i midten af ​​august, var den dæmpet markant. I slutningen af ​​september var kometen imidlertid lysende lidt, og der var bred uenighed blandt astronomer om, hvor lyst den ville være, når den nærmeste tilgang til Solen den 28. november og i de følgende uger.