Asteroid Threat to Earth Sparks Global 'NEOShield' Project

Nøkkeløyeblikket i Don Quijote -oppdraget: Impactor -romfartøyet (Hidalgo) slår inn i asteroiden mens det observeres fra en sikker avstand av Orbiter -romfartøyet (Sancho).

Nøkkeløyeblikket i Don Quijote -oppdraget: Impactor -romfartøyet (Hidalgo) slår inn i asteroiden mens det observeres fra en sikker avstand av Orbiter -romfartøyet (Sancho). (Bildekreditt: ESA - AOES Medialab)





De kan være slemme og ekkel, og de kan ødelegge planeten vår i stor tid.

De er nær-jordobjekter, kalt NEO, himmelsk flotsam som f.eks asteroider eller kometer som kan, og har, fått direkte treff på vår ydmyke hjemmeplanet.

Et nytt internasjonalt konsortium er lansert for å ta opp saken trussel mot jorden , men mer presist å organisere, forberede og iverksette avbøtende tiltak.



Europakommisjonen, kalt NEOShield, gir et betydelig beløp i euro for å støtte initiativet. Foretaket består av forskningsinstitutter, universiteter og industrielle partnere i Tyskland, Frankrike, Storbritannia og Spania, samt i USA og Russland.

Det primære målet med NEOShield er å undersøke de tre i detalj mest lovende teknikker for å redusere truslene mot asteroider : kinetiske slagere, gravitasjonstraktorer og metoden for eksplosiv eksplosjonsavbøyning.

Det er kjernen i oppdraget, slik Alan Harris, seniorforsker og NEOShield-prosjektleder ved German Aerospace Center's Institute of Planetary Research, i Berlin-Adlershof, Tyskland, beskriver det.



DLR er koordineringspartner for flerårige NEOShield -prosjektet og skal planlegge denne planen denne uken.

'Den vitenskapelige siden av dette vil inkludere analyse av observasjonsdata om NEO og laboratorieforsøk der prosjektiler skytes mot asteroide overflate analoge materialer med forskjellige sammensetninger, tettheter, porøsiteter og strukturer,' sa Harris til guesswhozoo.com. 'Vi må forstå hvordan momentumoverføringen fra en kinetisk påvirker til en asteroide avhenger av de fysiske egenskapene til asteroiden.' [ Bilder: Asteroider i dypt rom ]

En tyngdekraftstraktor



I møtet denne uken vil for eksempel spesialister fra Europa trekke på sitt tidligere kinetiske påvirkningsarbeid på European Space Agencys studie av et oppdrag merket Don Quijote-en idé for et asteroide-nedbøyningsforløper-oppdrag som ble utarbeidet for flere år siden.

NEOShield -arbeid vil anvende sofistikert datamodellering og simuleringer. De vil gjøre det mulig for forskere å skalere opp kunnskapen og bruke denne informasjonen på et ekte scenario som krever at en romfartøy-utstøpt slagvåpen slår inn i en ekte asteroide i verdensrommet.

'NEOShield ble lansert i midten av januar, og i løpet av de neste tre og et halvt årene vil de undersøke tiltakene som kan brukes for å forhindre at jordobjekter som asteroider og kometer kolliderer med jorden,' sa DLR-tjenestemenn i en uttalelse . På den måten vil konsortiet, som mottok 4 millioner euro i finansiering fra EU, undersøke egenskapene til objekter nær jord og utvikle en strategi for en forestående kollisjon. '

I løpet av de siste årene har spesialister skopert ut tanken om tyngdekraftstraktoren.

Dette konseptet bruker et romfartøy som kan spore en NEO uten å komme i fysisk kontakt med det, og bare bruke gravitasjonskrefter for å endre objektets bane.

'Vi skal se detaljert på de vanskelige tekniske problemene knyttet til autonom kontroll av et romfartøy i umiddelbar nærhet av en stor, roterende, potetformet asteroide og ionthrustere som må fungere kontinuerlig og pålitelig over en periode på 10 år eller mer, forklarte Harris. [5 grunner til å bry seg om asteroider]

Dette fremdeles fra en NASA -animasjon viser hvordan et hypotetisk fremtidig oppdrag til slutt kan ta i bruk

Dette fremdeles fra en NASA -animasjon viser hvordan et hypotetisk fremtidig oppdrag til slutt kan bruke 'traktorbjelke' -teknologi.(Bildekreditt: NASAs Goddard Space Flight Center, Conceptual Image Lab)

Asteroideeksplosjoner

Så er det den store faren til NEO -dempende tanker: nuke 'em -tilnærmingen.

På den ene siden er bruk av atomsprengstoff i verdensrommet klart kontroversielt og politisk ekstremt delikat, sa Harris. Likevel ville ingen prosjekter som omhandler påvirkningsfaren, være komplett uten å studere dette alternativet med 'endelig desperasjon' & hellip; der planeten vår er truet av et veldig stort objekt eller en som vi jordboere får en kort varslingstid på.

-For en asteroide med en diameter på mer enn en halv kilometer eller en varslingstid på mindre enn fem år, kan metoden 'blast-deflection' være den eneste mulige tilnærmingen, sier Harris. 'Våre russiske kolleger vil se detaljert på fysikken til hvordan en asteroide ville reagere på en atomeksplosjon nær eller på overflaten.'

Harris sa at russerne også vil se på hva utfallet kan bli i tilfelle et avbøyningsforsøk ikke helt lykkes 'og vi sitter igjen med biter av asteroide - eller til og med en hel - som kommer inn i jordens atmosfære og forårsaker skade på overflaten.'

Når det gjelder bombebrytende NEO-eksperimenter, understreket Harris: 'Vi går ikke inn for testing atomsprengstoff i verdensrommet og vil ikke studere atomvåpenteknologi. '

Beslutningstid for romrock

Det endelige målet med prosjektet er å bruke kunnskapen som er oppnådd i studiene til å komme med avanserte design for asteroide -avbøtende testoppdrag, sa Harris, for å demonstrere gjennomførbarheten av den kinetiske slagkraften og tyngdekraftstraktoren.

For eksempel er et alternativ som kan vurderes et kombinert kinetisk slag- og tyngdekraftstraktor demonstrasjonsoppdrag. Det vil innebære et rekognoseringsromfartøy som ble brukt til å observere effekten av den kinetiske støtemaskinen som ble omdisponert som en gravitasjonstraktor etter støtet.

Når endringen i asteroidens bane forårsaket av den kinetiske nedslagsfeltet hadde blitt nøyaktig målt av rekognoseringsromfartøyet, kunne sistnevnte deretter manøvreres på plass nær asteroiden for å fungere som en tyngdekraftstraktor. [ Video: Asteroid Bound - NASAs nye oppdrag ]

Dette er imidlertid sannsynligvis et dyrt alternativ, la Harris til, så vi vil også vurdere billigere alternativer til å demonstrere ett eller flere av konseptene som ble utviklet i løpet av prosjektet. Eventuelle andre begrensningskonsepter som virker gjennomførbare og potensielt effektive, kan også studeres i løpet av det 3,5-årige prosjektet. '

På NEOShield to-do-listen utvikler det også et beslutningsverktøy for å hjelpe til med responsplanlegging. Etablering av dette verktøyet omfatter også opprettelsen av et globalt veikart for respons i samarbeid med partnere som FN, romfartsorganisasjoner og andre enheter.

En global trussel

NEOShield er velkomne nyheter, sa den tidligere astronauten Rusty Schweickart, tidligere styreleder i B612 Foundation, en gruppe dedikert til å forutsi og forhindre katastrofale asteroider på jorden. Han ser på innsatsen som den første alvorlige, omfattende, profesjonelle analysen av NEO -nedbøyning, en som forhåpentligvis vil takle hele kompleksiteten.

Det gjøres av en internasjonal gruppe deltakere. Dette vil til slutt være nøkkelen for å sikre at resultatene er allment akseptert, sa Schweickart. Gitt at det er alvorlige og ekstremt utfordrende geopolitiske implikasjoner for enhver NEO -nedbøyning, er dette elementet veldig verdifullt, understreket han.

Tidspunktet for NEOShield flerårig bedrift er god, observerte Schweickart.

Først av alt vil funnfrekvensen for NEO -er sannsynligvis gå bratt opp i nær fremtid. - Vi vil oppdage et stadig økende antall av dem som utgjør beslutningsutfordringer for det globale samfunnet, sier Schweickart til guesswhozoo.com.

Jomfruelig territorium

'Det er et vesentlig element i alt dette som ikke er verdsatt allment & hellip; utviklingen av en 'spillplan'. Dette er forskjellig fra å utføre 'spillplanen' & hellip; men uten å ha tenkt gjennom alternativene, kriteriene, utløsende elementene og slikt på forhånd, vil det aldri bli gjort noe, sa Schweickart. 'Å utvikle spillplanen vil være nødvendig mye oftere enn å faktisk utføre den.'

Schweickart sa at NEOShield kunne belyse hva de beste alternativene og kombinasjonen av alternativer er for en rekke utfordrende situasjoner i håndtere NEO .

'Et av de viktigste elementene vil være det nesten jomfruelige territoriet med å se på avgjørelser og utførelse,' sa Schweickart.

Den vanskelige virkeligheten når det gjelder å håndtere NEO -trusler om konsekvenser, konkluderte Schweickart, er at det ofte må iverksettes før sannsynligheten for innvirkning er høy nok til å gjøre nytte/kostnad til en enkel beslutning. 'Å vente på komfortable beslutninger forsikrer imidlertid - i mange tilfeller - om at det da vil være for sent å handle.'

Leonard David har rapportert om romfartsindustrien i mer enn fem tiår. Han er en vinner av fjorårets National Space Club Press Award og tidligere sjefredaktør for National Space Society's Ad Astra og Space World magasiner. Han har skrevet for guesswhozoo.com siden 1999.