Pokud se zdá, že obří objekt vypadá, že se bouchne do Země, má lidstvo několik možností: Kladivo ho s kosmickou lodí natolik tvrdě, aby ji bylo možné srazit z kursu, vypálit ho nukleárními zbraněmi, zatáhnout ho gravitačním tahačem nebo dokonce zpomalit dolů pomocí koncentrovaného slunečního světla.
Budeme se muset rozhodnout, zda ji nejdříve navštívíme skautskou misí, nebo okamžitě zahájíme útok v plném rozsahu.
To je spousta rozhodnutí, která se mají dělat pod existenciální nátlakem, a proto tým vědců MIT přišel s průvodcem zveřejněným v únoru v časopise Acta Astronautica, který má pomoci budoucím deflektorům asteroidů.
Ve filmech je přicházející asteroid obvykle šokem na poslední chvíli: velký smrtící kámen, který se k Zemi řítí jako kulka z temnoty, mezi objevením a plánovaným dopadem je jen týdny nebo dny. To je skutečná hrozba, podle prezentace Úřadu pro planetární obranu NASA z dubna 2019, kterou se Live Science zúčastnila. NASA se však domnívá, že je spatřena většina z největších, nejsmrtelnějších objektů, které mají i malou šanci zasáhnout Zemi - tzv. Zabijáky planet. (Samozřejmě existuje pravděpodobně spousta menších skal - stále dostatečně velká, aby zabila celá města - která zůstávají neobjevená.)
Protože většina velkých objektů v sousedství Země je již pozorně sledována, budeme pravděpodobně mít dost varování před tím, než jeden zasáhne Zemi. Astronomové sledují tyto kosmické skály, když se přibližují k Zemi, aby zjistili, zda pravděpodobně překročí jednu ze svých „klíčových dír.“ Každý asteroid ohrožující Zemi se blíží a dále ze Země na různých místech na své oběžné dráze kolem Slunce. A podél této cesty, poblíž Země, má klíčové dírky. Tyto klíčové dírky jsou oblasti vesmíru, kterými musí projít, aby mohla skončit na kolizním kurzu během svého příštího přístupu k naší planetě…
"Klíčovou dírkou jsou jako dveře - jakmile jsou otevřené, asteroid dopadne na Zemi brzy poté, s velkou pravděpodobností," Sung Wook Paek, hlavní autor studie a inženýr společnosti Samsung, který byl studentem MIT, když byl papír psán, řekl v prohlášení.
Podle papíru je nejjednodušší čas, aby se objektu zabránilo zasáhnout Zemi, než narazí na jednu z těchto klíčových dír. Tím se především zamezí tomu, aby se objekt dostal na cestu směrem k dopadu - v tomto okamžiku by úspora Země vyžadovala mnohem více zdrojů a energie a znamenala by mnohem větší riziko.
Paek a jeho spoluautoři vyhodili většinu exotičtějších asteroidně-vychylovacích schémat z ruky a ponechali pouze jadernou detonaci a impaktory jako vážné možnosti. Jaderná detonace je také problematická, psali, protože není jisté, jak se bude asteroid chovat po jaderné explozi a protože politické obavy o jaderné zbraně mohou pro misi způsobit problémy.
Nakonec přistáli na třech možnostech pro mise, které by mohly být rozumně připraveny v krátké době, pokud by byl asteroid zabíjející planetu spatřen směrem k klíčové dírce:
- Mise typu 0, kde byla na příchozí objekt vypálena jediná těžká kosmická loď, jejímž cílem bylo použití nejlepších dostupných informací o makeupu a trajektorii objektu, aby ji zničila.
- Mise typu 1, kde je nejprve spuštěn průzkumník a shromažďuje podrobné údaje o asteroidu před spuštěním hlavního nárazového tělesa, aby lépe zaměřil výstřel pro dosažení maximálního účinku.
- Mise "typu 2", kde je spuštěn jeden malý nárazový prvek ve stejnou dobu jako skaut, aby srazil předmět trochu mimo kurz. Poté jsou všechny informace z průzkumníka a prvního nárazu použity k doladění druhého malého dopadu, který dokončuje úlohu.
Podle vědců je problém s misemi typu 0, že dalekohledy na Zemi mohou shromažďovat pouze hrubé informace o zabijácích planety, které jsou stále daleko, matné, relativně malé objekty. Bez přesných informací o hmotnosti, rychlosti nebo fyzickém složení objektu se mise impaktoru bude muset spolehnout na některé nepřesné odhady a bude mít vyšší riziko, že nebude správně vyřazovat přicházející objekt z jeho klíčové dírky.
Výzkumníci psali, že mise typu 1 s větší pravděpodobností uspějí, protože mohou mnohem přesněji určit hmotnost a rychlost příchozí horniny. Ale také zabírají více času a zdrojů. Mise typu 2 jsou ještě lepší, ale dostat ještě více času a zdrojů, aby se rozběhly.
Vědci vyvinuli metodu pro výpočet, která mise je nejlepší na základě dvou faktorů: doba mezi začátkem mise a datem, kdy zabiják planety dosáhne své klíčové dírky, a obtíže spojené se správným odkloněním konkrétního zabijáka planety.
Při použití těchto výpočtů na dva známé asteroidy zabíjející planety v obecném sousedství Země, Apophis a Bennu, vědci přišli s komplexním souborem pokynů pro budoucí deflektory asteroidů v případě, že jeden z těchto objektů začal směřovat do klíčové dírky.
Když dostali dost času, zjistili, že mise typu 2 byly téměř vždy tím správným způsobem, jak Bennu odklonit. Pokud však byl čas krátký, byla cesta rychlá a špinavá mise typu 0 cestou. Existovalo jen několik případů, kdy mise typu 1 dávaly smysl.
Apophis byl jiný, komplikovanější příběh. Pokud byl čas krátký, mise typu 1 byla obvykle nejlepší možností: rychle shromažďovat data, aby bylo možné správně zaměřit dopad. Vzhledem k tomu, že bylo více času, mise typu 2 byly někdy lepší, v závislosti na tom, jak obtížné bylo odklonit se od jejího průběhu. Nebyly žádné situace, kdy by mise typu 0 měla smysl pro Apophis.
V obou případech, pokud by byl čas příliš krátký, vědci zjistili, že žádná mise nebude úspěšná při odklonu skály.
Rozdíly mezi skalami klesly na úroveň nejistoty ohledně jejich hmot a rychlostí, jakož i toho, jak by jejich vnitřní materiály reagovaly na dopad.
Stejné základní principy by mohly být použity ke studiu dalších potenciálních zabijáků planet a budoucí studie by mohly zahrnovat další možnosti odklonění asteroidů, včetně jaderných zbraní. Čím složitější je seznam možností, tím obtížnější je výpočet. Nakonec by napsali, že by bylo užitečné trénovat algoritmy strojového učení, aby se mohli rozhodovat na základě přesných dostupných údajů v jakémkoli scénáři zabijáka planet.
