science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Om ooit de aarde te redden, team bouwt ruimtevaartuig om tegen een asteroïde te botsen en het uit de koers te duwen

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een team van wetenschappers, astronomen en ingenieurs ontmoeten elkaar wekelijks in een vergaderruimte op een Howard County, MD, onderzoekscampus en plannen om de wereld te redden.

"Blijf kalm en draag DART, " staat er op een poster aan de muur.

DART - de Double Asteroid Redirection Test - is hun plan om een ​​catastrofe te voorkomen. Het is ook de eerste missie van NASA om de ruimte niet te verkennen, maar om zich ertegen te verdedigen.

Het onderzoeksteam van het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory in Laurel is van plan een ruimtevaartuig te lanceren, versnel het heel snel en sla het in een asteroïde. BOOM!

De gevolgen, zij hopen, zal de grote ruimtesteen uit de koers stoten - eigenlijk meer als een duwtje in de rug. op een dag, het denken gaat, deze methode kan mensen redden van het lot van de dinosauriërs.

"Een beetje als een grote raket, " zei Elena Adams, hoofdingenieur van de missie. "Het is heel spannend. Je doet eigenlijk iets voor het lot van de mensheid."

Er valt elke dag naar schatting 100 ton ruimteschroot op de aarde, volgens wetenschappers van het Jet Propulsion Laboratory van NASA aan het California Institute of Technology. Dit puin is meestal stof en zand.

Zo nu en dan, ruimte stuurt iets groters.

In februari 2013 een vurige meteoor sneed door de Siberische hemel. Het kwam zo snel als 40 naar beneden, 000 km/u. Toen kwam er een explosie in de lucht, een flits en boem.

De schokgolf blies ramen uit over de Russische stad Tsjeljabinsk. Een fabrieksdak stortte in. meer dan 1, 000 mensen raakten gewond, meestal van gebroken glas. Wetenschappers schatten dat de meteoor een kracht heeft losgelaten die sterker is dan de atoombom die in Hiroshima tot ontploffing is gebracht.

De rots was ongeveer zo groot als een schoolbus. Dat is een kiezelsteen vergeleken met een meteoor die in 1908 boven het afgelegen Siberië zou zijn geëxplodeerd. het afvlakken van honderden vierkante kilometers bos. Onderzoekers schatten dat vuurbal gelijk was aan 185 Hiroshima-bommen en de lucht verwarmde tot bijna 50, 000 graden. Als de Tunguska-meteoor was aangekomen, zeggen, drie uur later, het had Moskou kunnen vernietigen, zei Lindley Johnson, wiens titel bij NASA planetaire verdedigingsofficier is.

"Dat zou waarschijnlijk de hele geschiedenis van de 20e eeuw hebben veranderd, " zei Johnson, die de asteroïde-verdedigingsprogramma's van NASA leidt. "Dit zijn natuurrampen waar we ons bewust van moeten zijn."

Enige tijd in een tijdsbestek van enkele honderdduizenden jaren, wetenschappers zeggen, een nog grotere asteroïde zou de aarde kunnen treffen en een wereldwijde ramp kunnen veroorzaken. Ze geloven dat een meteoor met een diameter van 8 tot 10 kilometer 65 miljoen jaar geleden in de Golf van Mexico is neergestort en de dinosauriërs heeft gedood.

"We hebben alle dichtstbijzijnde asteroïden van die grootte gevonden. Daar zijn we veilig voor, " zei Paul Chodas, die een asteroïde-zoekteam leidt in het NASA-lab in Californië.

Maar kleinere asteroïden kunnen ook megatonen aan energie ontketenen.

"Zelfs tot op de 1-kilometer maat, als het op de goede plek komt, wereldwijde verwoesting zou kunnen veroorzaken, "Zei Chodas. "Het zijn de kleine asteroïden die het risico vormen."

In de jaren 1990, Het congres gaf NASA opdracht om gevaarlijke asteroïden in het zonnestelsel te lokaliseren. Onderzoekers streven er tegenwoordig naar om de banen van 90 procent van de asteroïden van 460 voet of groter te catalogiseren.

Ze voorspellen 25, 000 van hen denderen door het zonnestelsel. Chodas zei dat ze ongeveer een derde van hen hebben gevonden en in kaart hebben gebracht. De onderzoekers kunnen het traject van elke asteroïde tientallen jaren in de toekomst berekenen.

Wetenschappers hebben lang gedebatteerd wat ze moeten doen als ze er een ontdekken op een ramkoers met de aarde.

Hollywood portretteerde dergelijke gebeurtenissen in "Deep Impact" en "Armageddon". In beide films de mensheid ontsnapt ternauwernood aan de ondergang door atoombommen te plaatsen en de asteroïden aan stukken te blazen.

Het is niet zo gemakkelijk.

NASA heeft overwogen een asteroïde met kernkoppen te vernietigen, maar het risico bestaat dat een enkele binnenkomende steen verandert in een regen van puin, zoals gebeurde in "Deep Impact". Een ander plan vraagt ​​om een ​​ruimtevaartuig naast de asteroïde te laten vliegen en het geleidelijk uit zijn koers te trekken als een zwaartekrachttractor.

DART biedt een derde strategie, en krijgt als eerste een live test.

"Het is de eenvoudigste en meest effectieve, ' zei Chodas.

Nu is het team van het Hopkins-laboratorium in Laurel begonnen met het definitieve ontwerp en de bouw van het DART-ruimtevaartuig. Ongeveer zo groot als een Honda Civic, het is gepland voor lancering in de zomer van 2021.

Hoewel het eenvoudig klinkt, de crashmissie omvat een aantal lastige engineering.

Het doel is de kleine maan van een asteroïde. De twee lichamen worden gezamenlijk Didymos of Grieks voor 'tweeling' genoemd. Ze draaien om de zon tussen de aarde en de asteroïdengordel. De maan is niet veel groter dan het Washington Monument in D.C. - minuscuul in de schaal van de ruimte.

"Dit is verreweg het kleinste object waar iemand ooit een ruimtevaartuig in heeft gevlogen, " zei Andy Cheng, de co-lead en hoofdwetenschapper van de missie in de ruimteafdeling van APL.

Het ruimtevaartuig zal worden aangedreven door zonnepanelen die zich als vleugels ontvouwen. Zijn reis zal meer dan een jaar duren, en de onderzoekers zullen meestal blind vliegen.

"We zien de maan van de asteroïde pas als we er maar een uur vandaan zijn, " zei Adams, de monteur. "Dat laatste uur wordt echt spannend."

Ze zijn van plan om DART snelheden te laten bereiken tot 15, 000 mijl per uur. De crash in oktober 2022 zal puin van de asteroïde maan gooien. Een kleine satelliet zal het DART-ruimtevaartuig vergezellen om het effect te meten.

Het team wil de asteroïde maan met genoeg kracht raken om er tegenaan te stoten, maar niet uit elkaar halen. De maan draait om de asteroïde met een snelheid van ongeveer zeven inch per seconde. Ze hopen de snelheid met ongeveer een centimeter per seconde te veranderen.

"We gaan het gewoon een liefdesklopje geven, " zei Andy Rivkin, de andere co-lead en planetaire astronoom van de missie bij APL.

In theorie, een reeks tikken in de loop van de tijd zou een asteroïde van een koers naar de aarde kunnen doen afwijken.

Eén impact kan voldoende zijn als wetenschappers voldoende waarschuwingstijd hebben. Een op handen zijnde asteroïde-aanval, echter, zou meerdere lanceringen en effecten vereisen.

"Je zou een constante stroom kunnen hebben, ' zei Rivkin. 'Iedereen duwt er een beetje meer tegenaan.'

Het is het beste plan van de mensheid om de aarde te redden, maar een waarvan het team hoopt dat ze ze nooit hoeven te gebruiken.

©2019 The Baltimore Sun
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.