Može li se Zemlja odbraniti od udara iz svemira

NASA planira testirati tehnologiju koja bi trebala spriječiti udare ogromnih asteroida, sposobnih da unište život na Zemlji.

Današnjom tehnologijom velika nebeska tijela možemo otkrivati na udaljenostima od više stotina miliona kilometara (Reuters)

Planeta Zemlja je svakog dana izložena udarima brojnih nebeskih tijela, a na površinu naše planete padnu tone i tone materijala iz svemira. Srećom po stanovnike Plave planete, većina tijela koje uđu u našu atmosferu izgori prije nego što dotakne tlo Zemlje, a oni komadi svemirskih putnika koji “prežive” put do površine su uglavnom sitni i padaju u okeane i mora, te u pustinje, bez izazivanje štete i prolaze nezapaženo, kažu sagovornici Al Jazeere.

Međutim, nisu svu “svemirski gosti” bezopasni, kaže fizičar Emir Musić, koji podsjeća da je prije 65,5 miliona godina na današnji meksički poluotok Yucatan pao asteroid promjera od desetak kilometara. Taj udar je izazvao pomor gotovo 80 posto živih vrsta na našoj planeti, ističe.

Čak i skorija historija planete ukazuje da svemir ozbiljno prijeti, što ukazuje slučaj iz 1908. godine, kada je u Tungusku regiju u Rusiji udarilo tijelo raspona od 60 do 190 metara. To nebesko tijelo je tada oborilo 80 miliona stabala tunguskih šuma na površini od 2.000 kvadratnih kilometara, snagom od 15 do 20 megatona TNT-a.

“Taj udar je osjetio cijeli svijet, a srećom, ljudskih žrtava nije bilo jer je udar bio u nenaseljenom području. Možete li zamisliti šta bi se desilo da je udario u neki od tada gusto naseljenih gradova”, govori Musić.

Testiranje tehnologije

Kako bi se izbjegli takvi scenariji, NASA krajem novembra počinje testirati tehnologiju za skretanje asteroida, koja bi trebala služiti kao sredstvo spašavanja Zemlje od mogućeg uništenja u sudaru s drugim nebeskim tijelima.

Iako su udari velikih asteroida koji mogu ugroziti civilizaciju statistički vrlo rijetki, za razliku od svih drugih prirodnih katastrofa, jedino udare asteroida možemo predvidjeti i spriječiti, kaže Stefan Cikota, astrofizičar sa zagrebačkog Fakulteta elektrotehnike i računarstva (FER) i otkrivač i suotkrivač više od 3.300 asteroida, od kojih je čak jednoga imenovao po prijestolnici Bosne i Hercegovine – “(178267) Sarajevo”.

Kako bi se ti udari predvidjeli i spriječili, kroz različite programe, najčešće finansirane od državnih agencija ili vojske, mnogo napora se ulaže u otkrivanje i praćenje Zemlji bliskih asteroida.

Do sada su naučno razrađene različite ideje o skretanju asteroida s putanje, dodaje.

“Uglavnom se radi o idejama koje se temelje na laganom, ali dugoročnom utjecanju na orbite potencijalno opasnih objekata. One uključuju metode poput gravitacijskog traktora, motornih pogona, laserskih topova, solarnih jedara, ali i kinetičkih impaktora ili nuklearnih detonacija u blizini objekta”.

NASA-in DART (Double Asteroid Redirect Test) je prva faza misije AIDA (Asteroid Impact and Deflection Assessment), čiji je cilj demonstrirati i istražiti mogućnosti skretanja asteroida pomoću kinetičkog impaktora, pojašnjava stručnjak zagrebačkog FER-a

“Za metu odabran je dvojni sustav (65803) Didymos. Matični asteroid Didymos promjera je 780 metara, oko kojega kruži njegov prirodni satelit Dimorphos, promjera 163 metra i mase 4,8 milijardi kilograma.

U misiji DART, NASA-in kinetički impaktor mase 560 kilograma bit će ispucan u Dimorphos brzinom od približno 6,58 km/s. Sudar bi trebao uzrokovati promjenu iznosa brzine gibanja malog satelita oko svog matičnog tijela od približno 0,4 mm/s, što će rezultirati značajnom promjenom orbite Dimorphos oko matičnog tijela Didymos, no zanemarivu promjenu heliocentrične orbite ovog dvojnog sustava. Stoga ovaj eksperiment ne može uzrokovati skretanje dvojnog sustava prema Zemlji ili drugim tijelima”.

Lansiranje DART-a

Lansiranje letjelice DART planirano je krajem novembra s lansirnim sistemom SpaceX Falcon 9 iz vojne baze Vandenberg u Kaliforniji, a udar DART-a u malo tijelo dogodit će se krajem septembra ili početkom oktobra 2022. godine. U sklopu letjelice DART nalazi se i mali satelit italijanske svemirske agencije nazvan LICIACube (Light Italian CubeSat for Imaging of Asteroids), koji će se odvojiti od DART-a neposredno prije sudara kako bi prikupio podatke o sudaru i poslao ih na Zemlju, pojašnjava Cikota.

Druga faza misije AIDA sastoji se od letjelice Hera od Evropske svemirske agencije, koja će biti lansirana prema Didymos 2024. godine. Njen zadatak je da 2027. godine, pet godina nakon sudara letjelicom DART, detaljno istraži posljedice sudara, te izmjeri stvarnu promjenu brzine gibanja i orbite malog satelita Dimorphos.

Mogućnost odbrane od asteroida, odnosno njihovo skretanje, ovisi uglavnom o njihovoj masi – manji asteroidi lakše se skreću od velikih, navodi astrofizičar Cikota. Zbog njihovih ogromnih masa, skretanje asteroida dugotrajan je proces, koji je rezultat kumulativne promjene položaja asteroida prouzrokovanog malom promjenom njegove brzine u razdoblju od nekoliko godina.

Iako zastrašujuće zvuči da svakog dana do Zemlje dolete brojni nebeski putnici, te da je jedan takav gotovo uništio cijeli život na planeti, stvarnost je ipak pozitivnija.

Cikota navodi da u prosjeku samo objekti promjera većih od 100 metara dopru do Zemljine površine, te u pravom smislu riječi izazivaju udar i formiraju udarni krater. Objekti manji od 100 metara se tokom sagorijevanja u atmosferi raspadnu u eksplozivnim detonacijama, koje svojim udarnim valovima također mogu načiniti štetu.

“U usporedbi s našim životnim vijekom, statistika udara je na našoj strani. Učestalost udara asteroida promjera reda veličine približno 100 metara, koji mogu u potpunosti uništiti cijele gradove, udaraju svakih 2.000-4.000 godina. Objekti reda veličine približno jedan kilometar, koji mogu načiniti štete kontinentalnih razmjera, statistički udaraju jednom u 450.000 godina. Asteroidi promjera približno 10 kilometara koji mogu načiniti globalnu štetu, poput asteroida koji je izbrisao dinosaure prije 65 milijuna godina, u Zemlju udaraju jednom u 100 milijuna godina”.

Otkrivanje asteroida

Ipak, asteroidi reda veličine 20 metara, poput Čeljabinskog asteroida koji je 2013. godine nad ruskim gradom Čeljabinsk oslobodio energiju ekvivalentnu 440 kilotona TNT-a, i indirektno ozlijedio 1.490 građana (uglavnom kroz porezotine krhotinama stakla razbijenog udarnim valovima) u Zemlju udaraju jednom svakih 50 godina, ističe astrofizičar Cikota.

Najveći izazovi zaštite Zemlje od potencijalnih udara asteroida i dalje je njihovo pravovremeno otkrivanje i dugoročno praćenje.

Udaljenost na kojoj se asteroid može otkriti ovisi o njegovim dimenzijama i položaju u odnosu na Sunce.

Manji objekti, promjera 20-30 metara, vidljivi su sa Zemlje samo kada su joj vrlo blizu, a često se to svodi na razdoblje od samo nekoliko dana ili sedmica prije i poslije bliskog susreta, kaže otkrivač hiljada asteroida.

Nadalje, objekte poput Čeljabinskog asteroida koji je prividno dolazio iz smjera Sunca (na dnevnom dijelu neba) nije uopće moguće otkriti optičkim instrumentima, a radarske metode još nemaju dovoljnu pokrivenost za pravovremeno upozorenje.

Fizičar Musić podsjeća da je svemir zaista ogroman, što težak posao čini još težim. Srećom, dodaje, današnjom tehnologijom velika nebeska tijela možemo otkrivati na udaljenostima od više stotina miliona kilometara.

“Samo da imamo sreću pa da ih uočimo u beskrajnom svemiru”.

Potrebno ih redovno pratiti

Sagovornici Al Jazeere navode da asteroide nije dovoljno samo jednom otkriti i katalogizirati. Budući da je naš Sunčev sistem vrlo dinamičan, orbite asteroida izložene su mnogim perturbacijama, te je za svako potencijalno opasno tijelo potrebno prikupljati nova opažanja i redovito ažurirati njihove orbite.

Fizičar Musić se za kraj osvrnuo na jednu čestu pojavu u filmovima naučne fantastike, a to je korištenje nuklearnih projektila za uništavanje asteroida koji prijete Zemlji.

Kako kaže, iako bi takva sredstva mogla iskoristiti da se uništi nebesko tijelo sposobno da udarom iskorijeni cijeli život na planeti, ostaje problem hiljada krhotina nastalih razaranjem asteroida, koje bi onda ipak udarile u Zemlju. Osim što bi te krhotine mogle biti dovoljno velike da izazovu ozbiljna razaranja na planeti, sa milionima žrtava, dodatni problem bi bio i njihova radioaktivnost, koja bi dugoročno mogla ugrožavati preživjele.

“Ipak, ako dođemo u situaciju da biramo između sigurnog uništenja života na planeti i takvog poteza, mislim da će se Zemljani ipak morati kockati”.

Izvor: Al Jazeera