För exakt hundra och tio år sedan föll Tunguska-meteoriten i Sibirien och förstörde ett skogsområde på Hong Kongs storlek. RIA Novosti berättar hur mycket mänskligheten har kommit nära att skapa globala planetära försvarssystem och tämja gästerna från rymden.
Idag är Asteroid Day - en inofficiell helgdag tillägnad faran som "himmelska stenar" för jorden. Det var den 30 juni 1908 som Tunguska-meteoriten föll. Idén med semestern tillhör regissören Gregory Richters och Brian May, brittiska astrofysiker och gitarrist i Queen-bandet.
Denna årsdag för Tunguska-katastrofen är särskilt intressant. För det första är 2018 femårsdagen av Chelyabinsk-meteoriten.
För det andra ankom den japanska sonden Hayabusa 2 till asteroiden Ryugu. Att studera det, hoppas forskare, kommer att hjälpa till att klargöra solsystemets ursprung och hur stora och små asteroider som bildas i det.
Magin med små nummer
Astronomer har hanterat asteroider nära jorden och faran i samband med dem i flera decennier, men allmänheten och politiker blev intresserade av detta problem först i februari 2013, efter rymdfyrverkeriet i Ural.
Chelyabinsk-meteoriten visade tydligt vad fallet till och med relativt små himmelkroppar kan leda till, vilket, som planetforskare tidigare trodde, alltid borde bränna helt upp i atmosfären och inte utgöra något hot mot människoliv och ekonomisk infrastruktur.
Kampanjvideo:
Även om gästen från rymden inte kolliderade med jordens yta, efter att ha exploderat i luften, och lyckligtvis inte fanns några mänskliga olyckor, överskred den ekonomiska skadan enligt myndigheterna i Chelyabinskregionen en miljard rubel. Om meteoriten var flera meter större skulle mängden ha ökat med tiotals eller hundratals gånger.
Jordgubbarna gick av med bara en liten skräck, men lagstiftare och tjänstemän på båda sidor av havet var tvungna att vidta några åtgärder. Budgeten för NASA: s asteroidenhet har tredubblats, och de ryska myndigheterna har lovat att utveckla ett tidigt varningssystem för asteroidfara i början av 2020-talet.
Det svaga intresset för detta problem under de senaste decennierna förklaras å ena sidan av bristen på tillförlitliga uppgifter om hur många asteroider som finns i närheten av jorden och vilka är chansen för deras kollision med jorden, å andra sidan av bristen på förståelse för de hot som är förknippade med dem.
Så föreställde konstnären det europeiska AIM-uppdraget nära asteroiden Didyma / ESA.
”NASA och våra partners har upptäckt mer än 95% av asteroiderna, vars fall till jorden kommer att orsaka en katastrof på global skala. Ingen av dessa himmelkroppar utgör ett hot mot vår planet i detta och nästa århundrade. Ändå faller asteroider ständigt till jorden, och vi måste vara beredda för detta,”förklarade Aaron Miles, biträdande chef för Office of Science and Technology under USA: s president, och talade vid ett möte med reportrar vid NASA: s huvudkontor.
Den nyligen publicerade nationella strategin för att förbereda USA för att bekämpa asteroidhoten har sammanfattat resultaten från dessa studier och identifierat framtidsplaner.
”Sedan maj 1998 jagade vi efter föremål som kan vara farliga för människor och allt jordiskt liv i allmänhet. 2010 uppnådde vi framgångsrikt det första målet - vi identifierade nästan alla asteroider (cirka 98%) med en diameter på cirka en kilometer eller mer. Endast cirka 40 okända föremål återstår, tillägger Lindley Johnson, chef för planetförsvar vid NASA.
Endast två asteroider från denna lista, som innehåller cirka två tusen föremål, ansågs vara relativt farliga för livet på jorden - Apophis (2004 MN4) och Bennu (1999 RQ36), som upptäcktes 2004 och 1999.
Sannolikheten för deras fall 2029 och under andra hälften av nästa århundrade uppskattades till 2,3% och 0,07% - ganska mycket enligt astronomiens standarder. Detta är beställningar av större storlek än faranivån för alla andra nära jordartsföremål. Efter att ha klargjort banorna, storlekarna och formerna upphörde dessa asteroider att stå ut och förlorade sin status som potentiella mördare av civilisationen.
Den "svarta svanens" fall
2005, långt innan Chelyabinsk-meteoriten, bad den amerikanska kongressen officiellt NASA att börja söka och 'censurera' mindre objekt med en diameter på 140 till 1000 meter. För närvarande finns det 19 410 asteroider i vår katalog, varav ungefär hälften faller inom detta område, vilket är farligt för oss. Ingen av dem hotar jorden, men en tredjedel av asteroiderna är ännu inte kända för oss, fortsätter Johnson.
Forskare fortsätter att observera himmelkroppar, och NASA, Roscosmos och ESA investerar mer och mer ansträngningar och medel i utvecklingen av markbaserade och rymdteleskop, tidiga varningssystem och till och med skickar uppdrag till asteroider.
Både myndigheternas och forskarnas beredskap att hantera detta problem, som den berömda ryska planetforskaren Alexander Rodin noterade i en intervju med RIA Novosti, är förknippad med ett filosofiskt koncept, som han kallar en "svart svan", och datorspelälskare - "instant death-syndrom."
I sin mest generella form förstås detta som en mycket osannolik händelse, men med extremt allvarliga, katastrofala konsekvenser. Jordens kollision med en stor asteroid är just den "svarta svanen".
Tunguska-meteoriten och dess Chelyabinsk "kusin" fungerar i detta fall som dåliga exempel och skapar en falsk känsla av säkerhet. Genom ett lyckligt sammanfall orsakade de minimal skada på planeten och mänskligheten.
Amerikansk sond OSIRIS-REx / NASA / NASAs Goddard Space Flight Center / Conceptual Image Lab.
En annan liknande händelse, som inträffade för bara 13 tusen år sedan - och dessa är ögonblick av standarderna för geologi och astronomi - ledde till början av en ny istid och bränder som täckte tio procent av planeten.
Spår av skyldigheten till denna katastrof, den så kallade Dryas-kometen, hittades nyligen längst ner i en av de torkade gamla sjöarna i Mexiko och i isen på Grönland, såväl som på alla andra världsdelar.
På grund av bränderna och kylningen av klimatet, enligt forskare idag, har gigantiska dovhår, mastodoner och andra representanter för Amerikas megafauna, liksom de första indierna i den nya världen, folken i Clovis-kulturen, dött ut. Och jorden var fortfarande tur - kometen sönderdelades i delar när den kom in i atmosfären, och inte alla dess fragment nådde ytan.
Forskare kan fortfarande bara ungefär förutsäga konsekvenserna av sådana katastrofer av en enkel anledning - det finns ingen fullständig förståelse för vad gästerna från det yttre rymden är och hur de interagerar med varandra.
”Årsdagen till Tunguska-meteoriten fortsätter i augusti när OSIRIS-REx-sonden når asteroiden Bennu. Proverna som han kommer att leverera till jorden hjälper oss att förstå hur sådana objekt fungerar. Det japanska uppdraget Hayabusa-2, där vi också deltar, löser redan liknande problem,”konstaterar Johnson.
Traktor, målare och Kamikaze
Förutom den vetenskapliga sökningen och studien av asteroider skapar NASA och andra rymdbyråer också tidiga varningssystem som gör det möjligt att upptäcka ännu okända små himmelkroppar i det ögonblick då de börjar närma sig jorden.
Utvecklingen av ett sådant system, som chefen för Roskosmos, Dmitry Rogozin, sade, är fortfarande en av de tre huvudsakliga rymdprioriteringarna för Ryssland. Det första sådana systemet, Dozor, kunde gå ut i rymden efter 2019.
Ett liknande NASA-projekt, Scout-systemet, har varit i drift sedan november 2016. Det är nu kapabelt att upptäcka relativt små asteroider, 30 meter i diameter, några dagar innan deras närhet till jorden, med hjälp av automatiserade teleskoper i PAN-STARRS-nätverket.
Men hennes förmågor är inte begränsade till detta. Den meter långa asteroiden 2018 LA, som brann upp i himlen över Afrika i början av juni, visade att detta system med ett framgångsrikt sammanfall upptäcker även mycket små himmelkroppar innan de närmar sig månen och jorden.
Detta håller förhoppningen om att räddningstjänster har tid att förbereda sig för asteroidens fall, och rymdförsvarssystem och rymdstyrkor kommer att försöka slå den från banan.
Asteroid Ryugu och ett ovanligt berg på ytan / JAXA, University of Tokyo & medarbetare.
”Idag utvecklar vi på allvar projekt för tre planetsskyddssystem, utformade för olika situationer. Till exempel, om det finns ett omedelbart hot mot jorden, kan vi skicka en tung sond till en asteroid och krascha in i den med hög hastighet, vilket kommer att göra att himmelkroppen ändrar sin bana,”säger Johnson.
Och detta, som astronomen betonade, är inte längre en fantasi. NASA godkände nyligen planer på att bygga en DART-sond som kommer att resa till asteroiden Didyma i december 2020 och kolliderar med en av dess halvor i oktober 2022. Effekten av en metall "blank" som väger 500 kg, beräknat av forskare, kommer att minska asteroidens hastighet med 0,4 millimeter per sekund.
Som ett resultat kommer Didymas måne att förändras och naturen av rörelsen för båda föremål i omloppsbana. Resultaten av detta experiment, hoppas Johnson och hans kollegor, kommer att hjälpa till att bedöma hur tunga sådana kamikaze-prober bör vara och om de borde vara utrustade med kärnvapen, vilket föreslogs av Brent Barby från NASA - en av författarna till HAMMER-projektet.
”Om vi har flera decennier före kollisionen kan vi använda mindre radikala metoder - till exempel skicka en speciell" sond-traktor "till asteroiden. Gravitationsinteraktionen mellan dem kommer att påskynda eller bromsa himmelkroppen, och dess bana kommer att förändras, säger Johnson.
Målarsonden kan spela samma roll och måla asteroiden med mönster av vitt eller svart. En sådan ommålning, förklarar forskaren, kommer att förstärka eller försvaga uppvärmningen av en himmelkropp av solens strålar, vilket kommer att förändra hastigheten och förhindra en katastrof.
Orsaken till hela jorden
Forskare och politiker är alltmer medvetna om att alla länder måste samarbeta för att skydda planeten. Det första projektet i sitt slag, IAWN International Asteroid Hazard Warning Network, skapades 2013 av FN: s kommitté för fridfull användning av yttre rymden.
Förutom NASA och dess avdelningar inkluderar nätverket European Space Agency, National Space Administration of China, European Southern Observatory och ett antal ryska akademiska institutioner - Institute of Astronomy, Special Astrophysical Observatory, Institute of Solar-Terrestrial Physics of the Russian Academy of Sciences och Ural Federal University.
IAWN: s huvudsakliga uppgift är att slå samman krafter för observation dygnet runt i närheten av jorden. Nästan alla asteroider som upptäckts under de senaste fem åren har upptäckts som en del av detta globala program.
Medan brorparten av dessa fynd faller på NASA-anställda och teleskop, ökar dock rollen för internationella partner i denna "hela jordens verksamhet", som forskaren betonade, ständigt.
Till exempel är en meter och två meter teleskop från Krim och det speciella astrofysiska observatoriet i Nizhny Arkhyz kontinuerligt involverade i observationer. Deras stora storlek och känslighet gör det möjligt att upptäcka relativt små och svaga föremål som inte kan ses av mindre teleskoper i PAN-STARRS-nätverket och andra medlemmar av IAWN.
”Erfarenheten med NEOWISE har visat att lansering av ett rymdbaserat infrarött teleskop som kan spåra även de mörkaste asteroiderna, skulle hjälpa till att upptäcka de återstående medelstora asteroiderna och hitta otaliga föremål som liknar storleken som Chelyabinsk-meteoriten. Vi diskuterar nu sådana planer med våra internationella partner,”förklarade Johnson.
Som forskaren konstaterade i en intervju med RIA Novosti, utesluter han inte Rysslands och andra rymdmakters deltagande i uppdrag som DART, om de har ekonomiska förmågor och politiska önskan att gå med i NASA: s nuvarande planer.
