Направи дарение на училище!

Астероидите съдържат улики за това как се е образувала нашата слънчева система. Техният физически състав и строеж също могат да помогнат да се отговори на големия въпрос за това как е възникнал животът.

Астероидите – отломки, останали от формирането на вътрешните планети – са обект на голямо любопитство за онези, които искат да научат за градивните елементи на нашата Слънчева система и да изследват химията на живота.
Човечеството вече обмисля добив на метали от астероиди, но една от най-важните причини учените да изучават тези древни космически развалини е защитата на планетата, като се има предвид потенциалът на тези отломки да причинят вреда на Земята.
Съответно НАСА планира планетарна отбранителна мисия за 2022 г., включваща изпращане на космически апарат, който да се блъсне в астероид в близост до Земята в опит да провери дали така ще може да бъде отклонен от траекторията му.

Д-р Наоми Мърдок – планетарен учен във френския институт по аеронавтика и космос ISAE-SUPAERO и специалист по геофизична еволюция на астероидите е част от последваща мисия, планирана от Европейската космическа агенция. Тя разказва пред Horizon за мисията, чиято цел ще бъде да характеризира астероида след удара, за да получи данни, които да информират за стратегии, предназначени за справяне с всички заплашителни астероиди, които може да се ударят в Земята.

Но има ли някаква реална опасност да бъдем унищожени от космическа скална отломка? Всъщност не, но някои астероиди все пак могат да причинят значителни щети, поради което по-долу обобщаваме каква е защитата ни против подобен катаклизъм:

Какво прави астероидите интересни?

Разбери повече за БГ Наука:

***

Астероидите съдържат улики за това как се е формирала нашата Слънчева система. Техният физически състав и строеж могат да помогнат да се отговори на големия въпрос за това как е възникнал животът.

Колко астероиди сме идентифицирали – и от какво са направени те?

Досега сме идентифицирали повече от милион астероиди, но има десетки, ако не и стотици милиони, за които не знаем. Това е така, защото за разлика от звездите, астероидите не излъчват собствена светлина, те отразяват само слънчева светлина, така че много от по-малките е трудно да се забележат.

От какво са изградени зависи от това къде Слънчевата система са се образували. Тези, които са се образували най-близо до Слънцето, са понесли тежестта на топлината, губейки материал, който би могъл да бъде наистина интересен за изучаване. Но най-често срещаните са тези, които са се образували най-далеч от Слънцето: типът C (въглероден), вероятно състоящ се от глинени и силикатни скали, е сред най-древните обекти в Слънчевата система, но е трудно откриваем, тъй като е относително тъмен на цвят.

Има обаче и по-ярки видове. Типът М (метален), съставен предимно от метално желязо, обитава до голяма степен средната част, където се намира Астероидният пояс (този пояс се намира приблизително по средата между Марс и Юпитер).
Типът S (каменист), съдържа силикатни материали и никел-желязо, най-често се срещат отсам астероидния пояс.

Повечето метеорити (малки парчета от астероид или комета, които оцеляват при пътуването през земната атмосфера), открити на Земята, са или метални, или каменисти. По-малко вероятно е въглеродният тип да бъде открит на нашата планета, освен ако астероидите не са били доста големи, защото трябва да оцелеят в атмосферата на нашата планета, без да изгорят напълно. По принцип видовете метеорити, които намираме на Земята, не са непременно представителни за вида астероиди, които влизат и изгарят в нашата атмосфера.

От какви астероиди се опасяват учените по отношение на опасността, която представляват те за нашата планета?

По принцип може да ни удари астероид с всякакъв размер, но най-големите са лесни за откриване – идентифицирали сме по-голямата част от тях и се знае, че те не са рискови. Има много, много повече малки астероиди, отколкото са големите, и тъй като са дребни, те наистина са трудни за откриване и за проследяване. Трябва да ги търсим няколко пъти, за да определим орбитата им, за да знаем къде ще бъдат в космоса.

Това, върху което се фокусираме, са малките астероиди в диапазона от 100 до 500 метра диаметър. Този диапазон от размери е може би най-опасен, тъй като те, въпреки че са относително дребни, все пак могат да причинят големи щети на Земята, например в регионален и национален мащаб. Но все още не знаем къде са всички такива, поради което това е ключовият диапазон от размери за планетарната отбрана, защото има риск един ден да открием, че към нас идва такъв, за когото не сме знаели.

Астрономите се опитват да подобрят способността ни да откриваме тези по-малки астероиди, след което да преценят дали те са заплаха и накрая, ако е необходимо, да се опитаме да отклоним обекта.

Проектът NEO-MAPP има за цел да подготви и организира тези планетарни отбранителни мисии, чрез подобряване на космическите инструменти, свързани с измерване на свойствата на повърхността, подпочвата и вътрешната структура на астероидите, защото именно тези параметри ще определят дали мисията по отклоняването им ще бъде успешна или не. Друга цел е да се развият повече методите за кацане на астероиди, разбирането на последиците от тяхната среда с ниска гравитация и как да се интерпретират данните, записани по време на повърхностните взаимодействия.

Как ще се осъществяват кацанията върху астероиди?

Преди първите космически мисии много хора смятаха, че астероидите са просто скучни буци скала, но напоследък започнахме да осъзнаваме, че всъщност са много по-интересни. Те имат своя собствена еволюционна история, което е наистина важно за разбирането на Слънчевата система като цяло.

Единственият начин наистина да се изследват механичните и физическите свойства на астероида е да се докосне и да се взаимодейства директно с него, но нямаме добро разбиране за действителната повърхност на астероидите, които съдържат среда с ниско гравитационно тегло. Това е наистина екзотично място, обикновено покрито от гранулиран материал като пясък, камъни, скали, в зависимост от вида на астероида и неговия размер. И този гранулиран материал в такава среда с ниска гравитация изглежда се държи много повече като течност, отколкото същият материал би се държал на Земята.

В резултат на това предишните мисии са имали различна степен на успех при кацане, така че сега още изучаваме поведението при кацане в гравитационни условия, подобни на тези на астероидите.

Какво се надяват да постигнат настоящите мисии до астероиди на ЕКА и НАСА?

DART е предстояща планетарна отбранителна мисия на НАСА, предназначена да се сблъска с по-малка астероидна луна, наречена Dimorphos, в орбита около близкоземния астероид Didymos. Идеята е да се тества дали орбитата на Dimorphos може да бъде отклонена и тепърва предстои да установим дали отклонението ще бъде успешно или не. След това Хера ще изследва и характеризира двойката астероиди и получения кратер.

Основният космически апарат Hera няма да докосне повърхността и ще извърши всички изследвания в орбита около астероидите. Мини сателити, наречени кубсати, обаче ще кацнат на астероидната луна. Например, един ще обиколи и изучи астероида чрез радара си и след това ще се спусне на повърхността. Допълнителната част на мисията е „бонус наука“, тя не е необходима за постигане на целите на самата мисия, но е изключително интересна, и ще допринесе за характеризирането на физическите свойства на астероида.

Идеята на тези мисии е да се тества ключов метод за отклонение и да се проучи целта. Въпреки че Dimorphos не представлява заплаха за Земята, той е с размер, който приблизително съответства на потенциално застрашаващите ни астероиди. Това, към което се стремим сега е да проведем добре охарактеризиран, мащабен експеримент, който можем да използваме, за да го екстраполираме към потенциални заплахи от астероиди. За да направим това, трябва да научим повече за тях, включително тяхната форма, плътност на масата, размера на ударния кратер и нивото на отломки, генерирани при сблъсък.

Чрез измерване на физическите свойства и характеризиране на целта в детайли можем да калибрираме нашите числени (ударни) модели. Ако един ден потенциално опасен астероид ни дойде на гости, можем да използваме тези модели, за да предскажем какво може да се случи, ако се опитаме да го отклоним.

Друга допълнителна задача на Хера ще бъде да хвърли един поглед и отвътре в астероидната луната. Това също ще бъде изключително вълнуващо – да можем да надникнем какво има там, защото така ще научим много за историята на двойката астероид-луна.

До колко вероятно е Земята да бъде напълно унищожена от астероид?

Всъщност дребни астероиди, включително парчета, достатъчно малки, за да се нарекат космически прах, удрят атмосферата ни всеки ден – това са падащите звезди. Но вероятността астероид да причини мащабни щети е много малка. Този диапазон от 100 до 500 метра е най-застрашаващият от всички – така че върху него работят учените в момента.
Като цяло всички можем да спим спокойно, знаейки, че е изключително малко вероятно да бъдем унищожени от астероид.

Източник: horizon-magazine.eu
Превод: Радослав Тодоров

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!