Většina z nás dělá, co můžeme, pro životní prostředí, ale skutečnou úlohou Rik Hill je ochrana planety. "Hej, podívej se na to!" Říká a ukazuje na pohybující se výkřik světla na obrazovce počítače. "Je to neznámý objekt." Právě jsme jeden objevili. “
Z tohoto příběhu
[×] ZAVŘÍT
VIDEO: Uložte poslední velký dalekohled
Související obsah
- Připraveno pro kontakt
- Stopy z komety
Jsme v observatoři na vrcholu hory Lemmon, vrcholu 9000 stop severně od Tucsonu v Arizoně.
Hillův šéf, Ed Beshore, se naklání a přikývne. "To je NEO, " říká a odkazuje na blízký pozemský objekt. "Je to hezké." Je to jasné a rychle se pohybuje. “
Hill, astronom, pošle e-mail na Smithsonian Astrofyzical Observatory v Cambridge, Massachusetts, kde Centrum pro menší planetu monitoruje stovky tisíc malých těles v naší sluneční soustavě. Zpráva poskytuje souřadnice objektu v době jeho objevu, aby ho mohli sledovat i ostatní astronomové. A budou chtít: NEO je jakýkoli asteroid nebo kometa, která přijde do vzdálenosti asi 30 milionů mil od orbity Země.
Ráno zjistíme, zda tento NEO představuje hrozbu. Hill se prozatím nakloní, šálek silné kávy v ruce a úsměvy. "Není to ani půlnoc a je to už dobrá noc, " říká. Za úsvitu uvidí další dva.
Šel jsem na Mount Lemmon, abych viděl nejlepší NEO lovce v akci. Beshore a Hill jsou součástí průzkumu Catalina Sky Survey, který v poslední dekádě našel asi 2500 NEO - z toho 577 v roce 2009, přibližně 70 procent z celkového počtu objevených v tomto roce. Skály sahají od velikosti stolů po hory. Většina obejde Zemi. NEO se však na naši planetu už dávno nesetkali a už tak učiní znovu.
V říjnu 2008 pozoroval Rich Kowalski z průzkumu malý NEO z tohoto dalekohledu. Během dvou hodin použilo Minor Planet Center pozorování ostatních pro zmapování jeho trajektorie. Asteroid by zasáhl Zemi za méně než den. Pozorovatelé z celého světa se na něj zamkli a zachytili 570 dalekohledů. Vědci z NASA počítali, že by narazila na núbijskou poušť severního Súdánu. Byla to jen velikost malého pickupu a většina z toho v atmosféře shořela. Přesto se zprávy o bezprostředním dopadu dostaly až do Bílého domu.
Asi 19 hodin poté, co to objevil Kowalski, asteroid 2008 TC3 osvětlil oblohu nad Súdánem energií více než 1 000 tun TNT. V poušti přistály černé fragmenty velké jako jablka. O dva měsíce později sbírali vědci pod vedením NASA stovky mimozemských hornin.
V jednom smyslu bylo pozorování přicházejícího asteroidu triumfem, protože to ukázalo, že astronomové dokážou detekovat i malý projektil, který míří naší cestou. Ale čin byl také vytrvalý, protože viděli příliš pozdě na to, aby s tím něco udělali. Hill a jeho kolegové NEO lovci doufají, že odhalí velké asteroidy dříve, nejlépe roky nebo desetiletí předem.
"Je to jediná přírodní katastrofa, kterou můžeme odvrátit, " říká Don Yeomans, manažer velitelského střediska NEO NASA v Jet Propulsion Laboratory (JPL) v Pasadeně v Kalifornii.
Oddballs sluneční soustavy, asteroidy jsou otlučené kusy kamene a kovu, které se zhroutily po nebi od osmi hlavních planet Slunce (plus zničeného Pluta), které vznikly před asi 4, 6 miliardami let. Astronomové katalogizovali asi půl milionu asteroidů, nejvíce v mezeře mezi oběžné dráhy Marsu a Jupiteru. Asi 7 000 známých NEO divoce smyčuje mezi vnitřními planetami a sleduje cesty, které se mění v závislosti na gravitaci a slunečním žáru. "Jejich oběžné dráhy jsou všude, " říká Paul Chodas z JPL. "Jsou to rebelové."
Na poušti 175 mil severně od Tucsonu je kráter Meteor jizva, kde před 50 000 lety na Zemi narazil kus železa v krabičce. Kráter je téměř míli široký a 550 metrů hluboký, lemovaný vrstvami pokřivené a rozbité skály. Asteroid vybuchl energií největších vodíkových bomb, které kdy byly na Zemi odpáleny, odpařovaly poušť a uvolňovaly smrtící nadzvukový vítr na mnoho kilometrů. Když kráter klesal, navštívil jsem kráter a byl jsem si velmi dobře vědom, že fragmenty sluneční soustavy mohou vtrhnout do naší útulné říše Země a Měsíce.
Pokud na Zemi dopadne asteroid o šířce 100 stop, rázová vlna způsobená jeho explozí v atmosféře by mohla vyrovnat stromy a zabít každé velké zvíře na stovky čtverečních mil. To se stalo v roce 1908 v Tungusce na Sibiři. Šance jsou zhruba jeden z deseti, že takový výbuch nastane v příštích 40 letech. Asteroid o šířce 500 metrů by mohl zničit metropolitní oblast nebo vyvolat masivní tsunami. K těmto dopadům dochází v průměru každých 30 000 let.
Stovky známých NEO jsou více než míle široké. Pokud by asteroid, který by zasáhl Zemi, mohl ohněm vytvořit celosvětové mraky sazí, které by zablokovaly sluneční světlo a vrhly by planetu do „asteroidové zimy.“ K tomu dochází každých několik milionů let, odhadují vědci. Jednou za každých 100 miliónů let může ještě větší asteroid způsobit hromadné vyhynutí; většina vědců věří, že před 65 miliony let dinosauři dinosaury odsoudili šestimilimetrový asteroid.
Astronomové v průzkumu Catalina nacházejí nové NEO téměř každou noc. Začnou tím, že vyfotografují čtyři snímky stejné skvrny oblohy, s deset minutami mezi každou expozicí, a porovná je na obrazovce počítače. Zatímco hvězdy na pozadí září na stejném místě v každém obrázku, NEO se objevují jako čtyři odlišné tečky podél přímky. Astronomové jsou zruční v tom, že vylučují umělé satelity, elektronické jiskry z kosmických paprsků a další pruhující předměty, které by mohly být zaměněny za NEO. "Dívají se na všechno lidským okem, " říká Yeomans z NASA. "Dělali to tak dlouho a jsou tak oddaní."
Hill, který používal dalekohledy od doby, kdy byl během Sputnikovy éry, byl v týmu od roku 1999. Našel více komet - 22 - než všichni kromě tří dalších lidí v historii. (Komety obvykle pocházejí z vnější sluneční soustavy a jsou méně obyčejné v sousedství Země než asteroidy.) Během mé návštěvy na hoře Lemmon vydal troubící zvuk těsně předtím, než na nás poukázal na první NEO. "Miluji to, co dělám, " říká. "Udělal bych to zdarma."
Průzkum Catalina Sky Survey se skládá z devíti astronomů využívajících dva skromné dalekohledy v Arizoně a jeden v Austrálii. Tým zrekonstruoval dlouho nepoužívaný dalekohled na Mount Lemmon pomocí 60palcového zrcadla, moderního standardu. NASA poskytuje 1 milion dolarů ročně - arašídy v astronomických kruzích. "Jsme velmi opatrní a pečliví, " říká Beshore, bývalý softwarový inženýr, který řídí průzkum. "Máme čísla v pořádku."
Jak se to stane, astronomové na dalekohledu Catalina v Austrálii a na dalších místech po celém světě fotografovali NEO poté, co ho Hill objevil v noci při mé návštěvě, a umožnil tak Centru pro menší planetu vypočítat jeho oběžnou dráhu. Příští ráno byly výsledky zveřejněny online: asteroid neohrožoval Zemi. Cítil jsem se trochu skleslý; žádné celosvětové kopečky pro mě.
Než se Beshore připojil k průzkumu v roce 2002, byl skeptický, že si všiml jakýchkoli nebezpečných asteroidů. "Pak jsem si uvědomil, můj Bože, obloha je plná těchto věcí, " říká. "Mám větší perspektivu, že ano, mohlo by se to stát, mohli bychom být zasaženi." Bylo by opravdu uspokojivé najít objekt a pak s tím něco udělat. “
Don Yeomans často přemýšlí o tom, co by to mohlo být. Měřítkové modely asteroidů vyplňují okenní parapet jeho kanceláře v JPL v Pasadeně. Provozuje laboratoř NEO clearinghouse, který nevypadá jako hollywoodské zobrazení velitelství planetární obrany. Neexistují žádné obrazovkové obrazovky, žádné blikající panely nebo červené telefony, pouze obyčejné kanceláře. Dělníci si však dobře uvědomují své vznešené poslání. "Nepustíme naši stráž, ani na jeden den, " říká Yeomans. "Je naší úlohou sledovat vnitřní sluneční soustavu a zajistit, aby se žádný z těchto objektů nedostal blízko k Zemi."
Sledování začíná v Minor Planet Center, které archivuje data z globální sítě profesionálních a amatérských astronomů. „Inventarizujeme sluneční soustavu, “ říká ředitel střediska Tim Spahr. "Pokud chce svět vědět o asteroidu, máme katalog."
Tým JPL přebírá data z oběžné dráhy z Minor Planet Center a vylepšuje je, asteroid asteroidem. Počítačový program s názvem Sentry projektuje oběžné dráhy každého NEO na 100 let. Jakmile se asteroid začne přibližovat k Zemi, učiní tak znovu a znovu v orbitálním valčíku poháněném gravitací, když obě těla cestují kolem Slunce. Většina NEO se po milionu let tohoto pas deux ponoří do Slunce.
"Je to matematický problém a v tom fascinující, " říká Chodas JPL. "Je to prostě vzrušující."
Asteroid o šířce 900 stop s názvem Apophis vyvolal v roce 2004 rozruch, když JPL počítal s tím, že v roce 2029 bude mít 3% šanci, že se do Země dostane. Na další sadu obrázků předpovídal Steve Chesley JPL přesnější orbitu a vládl dopad. Stále však existuje malá šance, že zasáhne v letech 2036 nebo 2068 - v závislosti na přesné trase, kterou asteroid sleduje při dalším průchodu poblíž Země.
Pokud se Apophis unáší na kolizní kurz a míří do Ruska, uvedl minulý rok ruský vojenský činitel, jeho země by možná připravila misi, která by ji zlikvidovala. Ale to by bylo předčasné, říká Yeomans. "Musíte být opatrní při pohybu asteroidů kolem ve vesmíru, " dodává, aby nedošlo k nechtěnému vychýlení Apophis směrem k Zemi. "Měli by se pohybovat, pouze pokud jsou skutečnou hrozbou."
Mezi skupinami, které studují, jak nejlépe zabránit kolizi, je nadace B612, pojmenovaná pro asteroid v Antoine de Saint-Exupéry's The Little Prince . Nadace vedená astronautem Apolla 9 Rustym Schweickartem nadace navrhla misi na neohrožující asteroid, aby otestovala, zda by gravitace z vznášející se kosmické lodi mohla přesunout orbitu asteroidů. "Nechceš je vyhodit do vzduchu, " říká Schweickart. "Jediné, co musíte udělat pro ochranu Země, je tlačit je jemně."
Výbuch asteroidu by vyžadoval rozmístění jaderných zbraní ve vesmíru, říkají vědci. Varují, že nikdo neví, jak by materiál asteroidů reagoval na takový výbuch. Někteří NEO jsou považováni za volně zabalené hromady suti. Jedna nedávná studie naznačuje, že úmyslná exploze by tyto kusy sotva rozptýlila a znovu by se shromáždily podle vlastní gravitace.
V mysli Yeomans vědci již prokázali nejlepší techniku: pěchování. V roce 2005, vědecká mise NASA s názvem Deep Impact narazila měděnou hmotu 816 liber na kometu, aby se dozvěděla více o jejím ledovém interiéru. Pokud by vědci odhalili asteroid o šířce 600 stop deset let předem, Yeomans tvrdí, že by to mohlo být vybočeno pomocí dvoutunového projektilu, který by cestoval rychlostí šest mil za sekundu. Říká, že to stačí k tomu, aby to postrádalo Zemi. Sotva.
Ale vzhledem k omezenému počtu astronomů a malých dalekohledů, které na obloze hledají hrozby asteroidů, říká Yeomans, pravděpodobně neuvidíme malý příchozí objekt, dokud to nebude jen týden nebo dva od toho, aby nás zasáhlo. "V tom případě, " říká, "stačí jen evakuovat."
Robert Irion napsal o kometách, černých dírách, nových planetách a dalších astronomických jevech pro Smithsoniana .
Při dostatečném varování bychom mohli zabránit kolizi. Oběžné dráhy blízkých planet asteroidů širších než 0, 88 mil jsou žluté; komety v modrém. (Paul Chodas / JPL / NASA) 
Na hoře Lemmon pozorovatelé rutinně detekují asteroidy. (Jason Millstein / iLLume / Aurora Select) 
Některé asteroidy detekované na hoře Lemmon jsou stejně velké jako ty, které vytvořily Meteor Crater široký kilometr. (Stephen Alvarez / National Geographic Stock) 
Astronomové, jako je Rik Hill, prohledávají nebesa z Arizony a hledají erotické asteroidy. (Jason Millstein / iLLume Photography)
