Během minulého měsíce se kolem naší domovské planety zaútočilo asi půl tuctu poměrně velkých asteroidů a v jednom případě způsobilo značné zranění a škody na majetku bez předchozího varování - předvedení skrytých číhajících nebezpečí z nevýrazných postojů k detekci asteroidů a planetární obraně.
NASA nyní v rámci předpovídané načasování financuje experimentální asteroidní radarovou detekční řadu s názvem „KaBOOM“, která může jednoho dne pomoci zmařit předčasný Ka-rozmach Země - a který jsem minulý týden prohlédl z první ruky v Kennedyho vesmírném centru (KSC) ) po výbuchu SpaceX Falcon 9 pro ISS.
"KaBOOM podniká evoluční kroky směrem k revoluční schopnosti," řekl Dr. Barry Geldzahler, hlavní vědec KaBOOM z centrály NASA, v exkluzivním rozhovoru s časopisem Space Magazine.
Pokud bude úspěšný, bude KaBOOM sloužit jako předehra k americkému národnímu radarovému zařízení a pomůže přispět k případnému planetárnímu obrannému systému blízkého Země (NEO), který odvrátí zemský úpadek.
"Umožní nám to dosáhnout cíle sledování asteroidů dále než dnes."
První nějaké pozadí - Tento víkend vesmírná hornina o velikosti městského bloku vybuchla kolem Země ve vzdálenosti pouhých 2,5násobku vzdálenosti od našeho Měsíce. Asteroid - dabovaný 2013 ET - je pozoruhodný, protože se zcela nedetekoval až do několika dnů předem 3. března a měří asi 460 stop (140 metrů) v průměru.
2013 ET následuje zblízka na patách 15. února ruského meteoru, který prudce explodoval bez předchozího varování a zranil více než 1200 lidí ve stejný den, když Asteroid 2012 DA 14 se přiblížil kolem Země sotva 17 000 mil nad povrchem - sotva vousy astronomicky mluvící .
Pokud by kterýkoli z těchto robustních asteroidů skutečně zasáhl města nebo jiné obydlené oblasti, počet obětí a devastace by byly naprosto katastrofické - možná stovky miliard dolarů!
Dohromady tato vyrážka nepříjemně blízkých letů s asteroidy je výzvou k probuzení pro výrazně vylepšený systém detekce a včasného varování asteroidů. KaBOOM podniká klíčový krok na cestě k těmto varovným cílům asteroidů.
„KaBOOM“ - zkratka pro „Projekt pozorování a monitorování objektů Ka-Band“ - je nová demonstrační radarová soustava zaměřená na vývoj technik vyžadovaných pro sledování a charakterizaci objektů blízké Země (NEO) na mnohem větší vzdálenosti a daleko výše rozlišení, než je v současné době k dispozici.
„Účelem KaBOOMu je být„ důkazem koncepce “pomocí koherentního uplinkového pole tří široko rozložených antén na vysoké frekvenci; Ka pásmo - 30 GHz, “řekl mi hlavní vědec KaBOOM Geldzahler.
V současné době se pole KaBOOM skládá z trojice 12 metrů širokých radarových antén, které jsou od sebe vzdáleny 60 metrů - jejichž instalace byla dokončena na konci února na odlehlém místě v KSC poblíž aligátorem zamořených bažin.
Navštívil jsem pole hned několik dní poté, co byly reflektory sestaveny a postaveny, s Michaelem Millerem, projektovým manažerem KaBOOM kosmického centra Kennedy. "Ka Band nabízí větší rozlišení s kratšími vlnovými délkami pro zobrazení menších vesmírných objektů, jako jsou NEO a vesmírné trosky."
"Čím více se dozvíte o NEO, tím více budete moci reagovat."
"Toto je malá ukázka na zkušebním lůžku, která prokáže tento koncept, nejprve v X-pásmu a poté v pásmu Ka," vysvětlil Miller. "Experiment potrvá dva až tři roky."
Miller ukázal, jak jsou antény paraboly pohyblivé a lze je podle potřeby snadno otočit do různých směrů.
„Koncept KaBOOM je podobný konceptu běžných fázovaných polí, ale v tomto případě jsou místo anténních prvků odděleny ~ 1 vlnovou délkou [1 cm], jsou odděleny ~ 6000 vlnových délek. Kromě toho chceme v reálném čase korigovat atmosférické mrknutí, “řekl mi Geldzahler.
Proč jsou potřeba velké antény?
„Důvodem, proč používáme velké antény, je vysílat výkonnější radarové signály ke sledování a charakterizaci asteroidů dále než dnes. Chceme určit jejich velikost, tvar, rotaci a povrchovou pórovitost; je to volná shluk oblázků? složené z pevného železa? atd."
Taková fyzikální charakterizační data by byla naprosto neocenitelná při určování sil potřebných k provádění strategie vychylování asteroidů v případě naléhavé potřeby.
Jak KaBOOM porovnává a vylepšuje stávající NEO radary, pokud jde o vzdálenost a rozlišení?
"V současné době na 70 metrů anténě NASA¹ Goldstone v Kalifornii můžeme sledovat objekt, který je asi 0,1 AU daleko [1 astronomická jednotka je průměrná vzdálenost mezi Zemí a sluncem 93 milionů mil, takže 0,1 AU je ~ 9 milionů mil] . Chtěli bychom sledovat objekty 0,5 AU nebo více, snad 1 AU. “
„Rozlišení dosažitelné pomocí Goldstonu je navíc nejvýše 400 cm ve směru podél přímky pohledu na objekt. V pásmu Ka bychom to měli mít možnost snížit na 5 cm - to je 80krát lepší! “
"Nakonec chceme vysoce výkonný radarový systém s vysokým rozlišením," vysvětlil Geldzahler.
Další významnou výhodou ve srovnání s Goldstone je to, že radar Ka by byl věnován 24/7 sledování a charakterizaci NEO a orbitálních zbytků, vysvětlil Miller.
Goldstone je k dispozici pouze asi 2 až 3% času, protože se intenzivně podílí na mnoha dalších aplikacích včetně vesmírných planetárních misí, jako je Zvědavost, Cassini, Deep Impact, Voyager atd.
„Čas je v Goldstonu vzácný“, který komunikuje s asi 100 kosmickými loděmi denně, říká Miller.
"Pokud / je-li důkaz konceptu úspěšný, můžeme si představit řadu mnohem více prvků, které nám umožní dosáhnout cíle sledování asteroidů dále, než můžeme dnes," zpracoval Geldzahler.
Radarový systém s vysokým výkonem a vysokým rozlišením dokáže určit NEO oběžné dráhy asi 100 000krát přesněji, než je možné opticky.
Jaké jsou důsledky pro Planetární obranu?
"Pokud dokážeme sledovat asteroidy, které jsou do vzdálenosti 0,5 AU spíše než 0,1 AU, můžeme sledovat mnohem více, než můžeme dnes sledovat."
"To nám dá větší šanci najít potenciálně nebezpečné asteroidy."
"Kdybychom zjistili, že NEO může zasáhnout Zemi, NASA a další zkoumají způsoby, jak zmírnit potenciální nebezpečí," řekl mi Geldzahler.
Kabeomovo „první světlo“ je naplánováno na konec března 2013.
Více v části 2
