https://frosthead.com

Ловци на астероиди

Повечето от нас правят всичко възможно за околната среда, но действителната работа на Рик Хил е да защитава планетата. „Ех, виж това!“, Казва той, сочейки движеща се светлина на компютърен екран. „Това е неизвестен обект. Току-що открихме един. ”

От тази история

[×] ЗАКРИТЕ

ВИДЕО: Запазете последния страхотен телескоп

Свързано съдържание

  • Готов за контакт
  • Улики от комета

Намираме се в обсерватория на върха на планината Лемън, връх от 9 000 фута северно от Тусон, Аризона.

Шефът на Хил, Ед Бешоре, се навежда и кима. „Това е NEO“, казва той, визирайки близо до Земята обект. „Това е хубаво. Светло е и се движи бързо. "

Хил, астроном, изпраща имейл до Астрофизичната обсерватория Смитсонов в Кеймбридж, Масачузетс, където Центърът за малки планети наблюдава стотици хиляди малки тела в нашата Слънчева система. Съобщението дава координатите на обекта в момента на неговото откриване, за да могат други астрономи да го проследят. И те ще искат: NEO е всеки астероид или комета, който ще дойде на около 30 милиона мили от земната орбита.

На сутринта ще разберем дали това NEO представлява заплаха. Засега Хил се обръща назад, чаша силно кафе в ръка и се ухилява. „Не е дори полунощ и вече е лека нощ“, казва той. До зори той ще забележи още двама.

Отидох в планината Лемън, за да видя най-добрите НЕО ловци в действие. Бешор и Хил са част от проучването на небето на Каталина, което е открило около 2500 НЕО през последното десетилетие - включително 577 през 2009 г., около 70 процента от общия брой открити през тази година. Скалите варират от размера на таблиците до планините. Повечето ще заобиколят Земята. Но НЕО са внесени на нашата планета безброй пъти преди и ще го направят отново.

През октомври 2008 г. Рич Ковалски от проучването наблюдава малък NEO от този телескоп. В рамките на два часа Центърът на малките планети използва наблюдения от други, за да очертае траекторията си. Астероидът би ударил Земята за по-малко от ден. Наблюдатели в световен мащаб са заключени на него, заснемайки 570 изображения на телескоп. Учените от НАСА изчислиха, че ще удари Нубийската пустиня в Северен Судан. Беше само с размерите на малък пикап и повечето от него щеше да изгори в атмосферата. Въпреки това, новината за предстоящото въздействие отиде чак до Белия дом.

Около 19 часа след като Ковалски го откри, астероид 2008 TC3 освети небето над Судан с енергията на над 1000 тона TNT. Черни фрагменти, големи колкото ябълки, кацнаха в пустинята. Два месеца по-късно изследователи, ръководени от НАСА, събраха стотици извънземни скали.

В един смисъл забелязването на входящия астероид беше триумф, защото демонстрира, че астрономите могат да открият дори малък снаряд, който се насочва по нашия път. Но подвигът също беше отрезвяващ, защото виждаха твърде късно да направят нещо по въпроса. Хил и неговите събратя ловци на НЕО се надяват да открият по-рано големи астероиди, за предпочитане години или десетилетия предварително.

„Това е единственото природно бедствие, в което можем да се справим“, казва Дон Йоманс, управител на командния център на НАСО NEO в лабораторията за реактивни двигатели (JPL) в Пасадена, Калифорния.

Странните топчета на Слънчевата система, астероидите са очукани парчета скали и метали, които се разпаднаха около небесата след осемте основни планети на Слънцето (плюс демонтиран Плутон), образувани преди около 4, 6 милиарда години. Астрономите са каталогизирали около половин милион астероиди, повечето в пропастта между орбитите на Марс и Юпитер. Около 7000 известни НЕО се движат бурно сред вътрешните планети, следвайки пътеки, които се изместват в отговор на гравитацията и слънчевата топлина. "Техните орбити са навсякъде", казва Пол Чодас от JPL. "Те са бунтовници."

В пустинята на 175 мили северно от Тусон, Метеорният кратер е белегът, където преди 50 000 години на Земята се е хвърлила кутия с размер на камион. Кратерът е широк близо една миля и дълбок 550 фута, ограден със слоеве изкривена и натрошена скала. Астероидът се взриви с енергията на най-големите водородни бомби, взривени някога на Земята, изпарявайки пустинята и отприщвайки смъртоносни свръхзвукови ветрове в продължение на много мили. Посетих кратера, когато падна нощта и почувствах ясно съзнанието, че фрагменти от Слънчевата система могат да нахлуят в нашето уютно царство на Земята и Луната.

Ако астероид с ширина 100 фута удари Земята, ударната вълна от експлозията му в атмосферата може да сплеска дървета и да убие всяко голямо животно на стотици квадратни мили. Точно това се случи през 1908 г. в Тунгуска, Сибир. Коефициентът е приблизително един на всеки десет, че такъв взрив ще се случи в следващите 40 години. Астероид с височина 500 фута може да унищожи столична зона или да породи масивно цунами. Тези въздействия се появяват средно на всеки 30 000 години.

Стотици известни НЕО са широки повече от една миля. Ако голям астероид удари Земята, огнестрелните бури могат да произведат световни облаци сажди, които да блокират слънчевата светлина и да потопят планетата в „астероидна зима“. Това се случва на всеки няколко милиона години, смятат учените. Веднъж на всеки 100 милиона години или още по-голям астероид може да причини масово изчезване; повечето учени смятат, че астероидът с ширина шест мили е обречен на динозаврите преди 65 милиона години.

Астрономите с изследването на Каталина намират нови НЕО почти всяка вечер. Те започват с правенето на четири снимки от един и същи пластир на небето, с десет минути между всяко излагане, и ги сравняват на компютърен екран. Докато фоновите звезди блестят на едно и също място във всяко изображение, NEO се появяват като четири различни точки по права линия. Астрономите са квалифицирани да изключват създадени от човека спътници, електронни искри от космически лъчи и други осеяни обекти, които биха могли да бъдат сбъркани с НЕО. „Те гледат на всичко с човешкото око“, казва Йеманс от НАСА. "Правят го толкова отдавна и са толкова всеотдайни."

Хил, който използва телескопи, тъй като е бил дете през ерата на Sputnik, е в екипа от 1999 г. Той е намерил повече комети - 22 - от всички, освен трима други в историята. (Кометите обикновено произхождат от външната Слънчева система и са по-рядко срещани в околностите на Земята, отколкото астероидите.) По време на моето посещение на планината Лемън той издаваше тръбен шум, точно преди да посочи първия НЕО към нас. "Обичам това, което правя", казва той. "Бих направил това безплатно."

Проучването на небето в Каталина се състои от девет астрономи, използващи два скромни телескопа в Аризона и един в Австралия. Екипът ремонтира дълго неизползван телескоп на връх Лимон с 60-инчово огледало, малко по съвременни стандарти. НАСА осигурява 1 милион долара годишно - фъстъци в астрономически кръгове. „Ние сме много внимателни и внимателни“, казва Бешоре, бивш софтуерен инженер, който ръководи проучването. "Получаваме числата точно."

Както се случва, астрономите в телескопа Каталина в Австралия и други обекти по света направиха снимки на НЕО, след като Хил го откри в нощта на моето посещение, което позволи на Центъра за малки планети да изчисли орбитата си. На следващата сутрин резултатите бяха публикувани онлайн: астероидът не заплашваше Земята. Чувствах се малко загърбен; няма световна лъжичка за мен.

Преди Бешоре да се присъедини към изследването през 2002 г., той беше скептичен, че ще забележи всички опасни астероиди. „Тогава разбрах, Боже мой, небето е пълно с тези неща“, казва той. „Имам по-голяма перспектива, че да, това може да се случи, може да се ударим. Би било наистина удовлетворяващо да намерите обект и след това да направите нещо за него. "

Дон Йоманс често мисли за това какво би могло да бъде това. Мащабни модели на астероиди запълват перваза на неговия офис в JPL в Пасадена. Той ръководи NEO клиничната къща на лабораторията, която не прилича на холивудско изображение на щаб на планетарна отбрана. Няма екрани с дисплей с размер на стената, няма мигащи панели или червени телефони, а само офиси с обикновена визия. Но работниците добре знаят своята възвишена мисия. „Не пускаме охраната си дори за един ден“, казва Йеманс. „Наша работа е да наблюдаваме вътрешната слънчева система и да гарантираме, че нито един от тези обекти не се доближава до Земята.“

Проследяването започва в Центъра за малки планети, който архивира данни от глобална мрежа от професионални и любители астрономи. "Ние инвентаризираме слънчевата система", казва директорът на центъра Тим Спахър. "Ако светът иска да знае за астероид, ние имаме каталога."

Екипът на JPL взема данни за орбита от центъра на малките планети и ги прецизира, астероид от астероид. Компютърна програма, наречена Sentry, проектира всяка орбита на NEO за 100 години. След като един астероид започне да се приближава до Земята, той ще прави това отново и отново в орбитален валс, задвижван от гравитацията, докато и двете тела обикалят около Слънцето. Повечето NEOs ще се потопят в Слънцето след милион години от този pas de deux.

„Това е математически проблем и увлекателен в това“, казва Чодас на JPL. "Това е просто вълнуващо."

Астероид с височина 900 фута, наречен Апофис, предизвика раздвижване през 2004 г., когато JPL изчисли, че има 3 процента вероятност той да се блъсне в Земята през 2029 г. Със следващия набор от снимки, Стив Чесли на JPL прогнозира по-точна орбита и той управлява въздействие. Все още обаче има малък шанс да се удари през 2036 или 2068 г. - в зависимост от точния маршрут, който астероидът следва по време на следващия си проход близо до Земята.

Ако Апофис навлезе на сблъсък и се насочи към Русия, заяви руски военен служител миналата година, страната му може да подготви мисия да го свали от курса. Но това би било преждевременно, казва Йеманс. „Трябва да внимавате при движението на астероидите в пространството“, добавя той, за да не се отклони по невнимание да насочи Апофис към Земята. „Те трябва да бъдат преместени само ако представляват реална заплаха.“

Сред групите, изучаващи как най-добре да се предотврати сблъсък, е фондация B612, наречена за астероида в „Малкият принц“ на Антоан дьо Сент-Екзюпери. Водена от астронавта Apollo 9 Русти Швайкарт, фондацията предложи мисия на не застрашаващ астероид, за да провери дали гравитацията от летящ космически кораб може да измести орбитата на астероида. "Не искате да ги взривите", казва Швайкарт. "Всичко, което трябва да направите, за да защитите Земята, е да ги натиснете леко."

Експлозивът на астероид ще изисква разгръщане на ядрено оръжие в космоса, казват учените. Те предупреждават, че никой не знае как астероидният материал би реагирал на такъв взрив. Смята се, че някои НЕО са купчини от развалини. Едно скорошно проучване предполага, че умишлена експлозия едва би разпръснала парчетата и те ще се съберат отново под собствената си гравитация.

Според Йоманс учените вече демонстрират най-добрата техника: трамбоване. През 2005 г. научната мисия на НАСА, наречена Deep Impact, катастрофира медна маса от 816 килограма в комета, за да научи повече за ледената й вътрешност. Ако учените открият астероид с ширина 600 фута десет години по-рано, казва Йоманс, той би могъл да бъде отклонен с двутонен снаряд, пътуващ с шест мили в секунда. Той казва, че това е достатъчно, за да пропусне Земята. Едва.

Но имайки предвид ограничения брой астрономи и малките телескопи, сканиращи небето за астероидни заплахи, казва Йеманс, вероятно няма да видим малък входящ обект, докато не ни е ударена само седмица или две. "В този случай", казва той, "всичко, което можете да направите, е да се евакуирате."

Робърт Ириън е писал за кометите, черните дупки, новите планети и други астрономически явления за Смитсониан .

С достатъчно предупреждение може да предотвратим сблъсък. Орбитите на близките земни астероиди по-широки от .88 мили са в жълто; комети в синьо. (Пол Чодас / JPL / НАСА) На връх Леммон наблюдателите рутинно откриват астероиди. (Джейсън Милщайн / iLLume / Aurora Select) Някои астероиди, открити на връх Леммон, са толкова големи, колкото този, който създаде метеорния кратер, широк мили. (Стивън Алварес / National Geographic Stock) Астрономи като Рик Хил сканират небето от Аризона, търсейки заблудени астероиди. (Джейсън Милщайн / iLLume Photography)
Ловци на астероиди