Топлије: уочавање астероида у близини Земље топлотним потписом

НАСА истраживачи открили су нову технику проналажења астероида на готово Земљи користећи њихове инфрацрвене емисије на априлском састанку АПС-а 2019. године

15. фебруара 2013., небо се разбио на небу над руским градом, Чељабинском. Експлозија - откривена још далеко од Антартице - била је снажнија од нуклеарне експлозије, 25 до 30 пута јача. Разбио је прозоре и озлиједио око 1200 људи. У ствари, експлозија је била толико снажна да је могла накратко засјенити Сунце.

Ватрена лопта Цхелиабинска забележена је стрелицом из Каменск-Уралског северно од Чељабинска где је још увек била зора. (Институт за планетарно друштво)

Главна брига око догађаја у Чељабинску је та да је метеор који се разбио од већег астероида - релативно мали - пречника 17–20 м. Тамо су многи, много већи предмети. Тачно знати где би била велика предност.

Одговорност за лоцирање таквих објеката у близини Земље - Близу Земаљских објеката (НЕО) и питање како спречити утицај истражују Ами Маинзер и њене колеге из НАСА-ине мисије за лов на астероиде у Лабораторији за млазни погон у Пасадени, у Калифорнији. Осмислили су једноставан, али генијалан начин да примете НЕО-ове док јуре према планети.

Ово је колекција слика са ВИСЕ свемирске летелице астероида 2305 Кинг, која је добила име по Мартину Лутхеру Кингу млађем. Астероид се појављује као низ наранчастих тачака јер је ово скуп експозиција које су сабране како би се показало његово кретање преко неба. Ове инфрацрвене слике су обојене у боји тако да их можемо опазити људским оком: 3,4 микрона је представљена као плава; 4,6 микрона је зелено, 12 микрона је жуто, а 22 микрона је приказано црвено. Из података ВИСЕ-а, можемо израчунати да је астероид пречника око 12,7 километара, са рефлективношћу од 22%, што указује на вероватну камену композицију (НАСА)

Маинзер, који је главни истраживач мисије, представио је рад НАСА-иног уреда за координацију планетарне одбране на састанку америчког физичког друштва у априлу у Денверу - укључујући методу њеног признања НЕО-а и како ће помоћи напорима у спречавању будућих утицаја на Земљу.

Маинзер каже: „Ако пронађемо предмет на само неколико дана од удара, то увелико ограничава наш избор, тако да смо се у нашим напорима претраживања фокусирали на проналажење НЕО-а када су даље од Земље, пружајући максимално време и отвори за шири спектар могућности ублажавања. “

Топлије си!

Лоцирање НЕО-а није лак задатак. Мајзер га описује као покушај да на ноћном небу уочи гомилу угља.

Она објашњава: „НЕО-и су суштински у слабијој форми јер су углавном заиста мали и далеко од нас у свемиру.

"Овоме додајте чињеницу да су неки тамни попут тонера штампача, а покушај да их уочимо у црну простора је веома тежак."

Ово је слика предложене мисије обилазних камера око земље (НЕОЦам), која је осмишљена да пронађе, прати и карактерише астероиде и комете који се приближавају Земљи. Кориштењем термалне инфрацрвене камере, мисија ће мјерити потписе топлине НЕО-а без обзира да ли су свијетле или тамне боје. Кућиште телескопа обојено је црно да ефикасно зрачи сопствену топлину у свемир, а његов сунчани штит омогућава му посматрање близу Сунца где НЕО-и у већини орбита сличних Земљи проводе већину свог времена. У позадини је скуп слика главних астероида појаса прикупљених прототипском мисијом НЕОВИСЕ; астероиди се појављују као црвене тачке на позадинским звездама и галаксијама. (НАСА)

Уместо да користе видљиву светлост како би уочили долазне предмете, Маинзер и њен тим из ЈПЛ / Цалтецх радили су уместо њих са карактеристичном особином НЕО-а - њиховом топлином.

Астероиди и комете греје сунце и тако блиставо светлују на термалним - инфрацрвеним - таласним дужинама. То значи да их је лакше уочити телескопом са широким пољем за истраживање широког поља (НЕОВИСЕ) близу Земље.

Маинзер објашњава: „Са мисијом НЕОВИСЕ можемо уочити предмете без обзира на њихову боју и користити их за мерење њихових величина и других својстава површине.“

Откривање својстава површине НЕО-а пружа Маинзеру и њеним колегама увид у то колико су велики објекти и од чега су направљени, оба критична детаља у изради обрамбене стратегије против Земље која пријети НЕО.

На пример, једна одбрамбена стратегија је физички „одбацити“ НЕО од путање утицаја на Земљу. Ствар је у томе да су за израчунавање енергије потребне за то померање, детаљи НЕО масе, а самим тим и величина и састав, пресудни.

Свемирски телескоп НЕОВИСЕ уочио је Цомет Ц / 2013 УС10 Цаталина како убрзава Земљу 28. августа 2015. Ова комета се залетела из Оортовог облака, шкољке хладног, смрзнутог материјала који окружује Сунце у најудаљенијем делу Сунчевог система, далеко изван орбите Нептуна. НЕОВИСЕ је заробио комету док се она усредсређивала на активности изазване сунчевом топлином. 15. новембра 2015, комета се приближила Сунцу, урањајући унутар Земљине орбите; могуће је да је ово први пут да је ова древна комета икада била тако близу Сунцу. НЕОВИСЕ је приметио комету у две таласне инфрацрвене таласне дужине, 3,4 и 4,6 микрона, које су на овој слици кодиране бојом као цијан и црвена. НЕОВИСЕ је ову комету детектовао више пута у 2014. и 2015. години; Пет експозиција је овде приказано у комбинованој слици која приказује кретање комете небом. Обилне количине гаса и прашине које комет изазива изгледају црвено на овој слици јер су веома хладне, много хладније од позадинских звезда. (НАСА)

Испитивање састава астероида такође ће помоћи астрономима да разумеју околности под којима је настао Сунчев систем.

Маинзер каже: „Ови су предмети суштински занимљиви јер се сматра да су неки стари колико и оригинални материјал који чини соларни систем.

"Једна од ствари коју смо открили је да су НЕО прилично разнолике по саставу."

Маинзер сада жели да користи напредак у технологији камера како би помогао у потрази за НЕО-овима. Она каже: „Ми предлажемо НАСА-и нови телескоп, Неар-Еартх Објецт Цамера (НЕОЦам), да обави много свеобухватнији посао мапирања локација астероида и мерења њихових величина.“

Наравно, НАСА није једина свемирска агенција која покушава да разуме НЕО - мисија Јапанске агенције за ваздухопловство и истраживање (ХАСА) Хаиабуса 2 планира да прикупи узорке са астероида. У својој презентацији Маинзер објашњава како НАСА сарађује са глобалном свемирском заједницом у међународном напору да се одбрани планета од утицаја НЕО-а.