Artystyczny rendering asteroidy Apophis. Źródło: ESA
Jaki byłby sposób na odchylenie asteroidy Apophis, jeśli zbliży się ona nieco za blisko, aby zapewnić sobie komfort w 2029 lub 2036 roku? Pew-pew to z 5 ton białych kulek. Wiele mini uderzeń nie tylko zepchnie asteroidę z kursu, ale biała farba pokryje powierzchnię i odbije więcej światła słonecznego, az czasem odbijanie się fotonów od jej powierzchni może wytworzyć siłę wystarczającą do zepchnięcia asteroidy z kursu .
Taki jest pomysł zwycięskiego udziału w tegorocznym konkursie Przenieś papier techniczny asteroidy, sponsorowanym przez Radę Doradczą Organizacji Narodów Zjednoczonych. Sung Wook Paek, absolwent Wydziału Aeronautyki i Astronautyki MIT, mówi, że jeśli we właściwym czasie, pelety z proszkiem do farby, wystrzeliwane w dwóch rundach ze statku kosmicznego w stosunkowo bliskiej odległości, obejmą przód i tył asteroidy, więcej niż podwojenie współczynnika odbicia lub albedo. Początkowa siła z granulek zepchnie asteroidę z kursu; z czasem fotony słoneczne jeszcze bardziej odchylają asteroidę.
Ten film przedstawia działanie techniki paintball:
Pojawiło się wiele pomysłów dotyczących możliwego ugięcia asteroidy, takich jak użycie ciągnika grawitacyjnego do zjechania z kursu, uderzenie go pociskiem lub statkiem kosmicznym, aby go przesunąć, lub przymocowanie żagla słonecznego, aby zmienić jego kurs, aby wymienić tylko kilka .
Paek powiedział, że jego strategia paintball opiera się na rozwiązaniu przedstawionym przez ubiegłorocznego zwycięzcę konkursu, który zaproponował odbicie asteroidy z chmurą stałych granulek. Paek wymyślił podobną propozycję, dodając farby do granulek, aby wykorzystać ciśnienie promieniowania słonecznego - siłę wywieraną na obiekty przez fotony słoneczne.
W swojej propozycji Paek użył asteroidy Apophis jako teoretycznego przypadku testowego. Ta 27-gigatonowa skała może zbliżyć się do Ziemi w 2029 r., A następnie ponownie w 2036 r. Paek ustalił, że do pokrycia masywnej asteroidy o średnicy 450 metrów potrzebne będzie pięć ton farby. Użył okresu obrotu asteroidy, aby określić czas granulek, wystrzeliwując pierwszą rundę, aby objąć przód asteroidy, i strzelając drugą, po odsłonięciu tylnej strony asteroidy. Gdy granulki uderzą w powierzchnię asteroidy, rozpadną się, rozpryskując kosmiczną skałę cienką warstwą farby o grubości pięciu mikrometrów.
Ale nie jest to metoda szybkiego rozwiązania, ponieważ Paek szacuje, że skumulowany efekt ciśnienia promieniowania słonecznego potrwa do 20 lat, aby skutecznie zepchnąć asteroidę z jej trajektorii związanej z Ziemią. Jeśli więc astronomowie stwierdzą, że Apophis stanowi zagrożenie w 2029 r., Jesteśmy już za późno. Ponadto metoda paintball nie jest opcją, jeśli szacunki zmienią się dla Asteroid 2012 DA14, która ma przepłynąć bardzo blisko Ziemi w dniu 15 lutego 2013 r., Około 35 000 kilometrów (21 000 mil).
Ponadto używanie tradycyjnych kulek do malowania lub tradycyjnych rakiet do ich uruchamiania może nie być idealne. Paek mówi, że gwałtowny start może przerwać ładunek. Zamiast tego przewiduje, że kule mogą być wytwarzane w kosmosie, w portach takich jak Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, gdzie statek kosmiczny mógłby następnie zebrać kilka rund granulek i dostarczyć je na planetę.
Ale zamiast farby można również zastosować inne substancje, takie jak aerozole, które po wystrzeleniu w asteroidę „przenoszą opór powietrza na nadchodzącą asteroidę, aby ją spowolnić” - mówi Paek. „Albo możesz po prostu pomalować asteroidę, aby łatwiej ją namierzyć za pomocą teleskopów na Ziemi. Istnieją więc inne zastosowania tej metody. ”
Naukowcy powiedzieli, że kluczem do odchylenia niebezpiecznej asteroidy jest znalezienie ich wcześnie, aby można było opracować plan. William Ailor, specjalista od asteroid w Aerospace Corporation w Kalifornii, powiedział, że możliwość zderzenia z asteroidą jest długoterminowym wyzwaniem dla naukowców i inżynierów.
„Tego typu analizy są bardzo aktualne, ponieważ jest to problem, który będziemy mieli w zasadzie na zawsze” - mówi Ailor. „Fajnie, że młodzi ludzie szczegółowo o tym myślą, a ja naprawdę to pochwalam”.
Źródło: MIT
