Asteroidy zagrażające Ziemi

Wszystko potoczyło się błyskawicznie: 31 sierpnia teleskop Catalina Sky Survey pracujący w Arizonie wykrył asteroidę średnicy 20 metrów, oznaczono ją 2014 RC. Dwa dni później obserwację tę potwierdził teleskop Pan-STARRS zainstalowany na Hawajach. Następnego dnia dane o tym obiekcie zostały przekazane do Minor Planet Center Uniwersytetu w Cambridge w stanie Massachusetts, prowadzącego ewidencję tego rodzaju obiektów.

7 września 2014 RC przemknęła zaledwie 40 tysięcy km od naszej planety, najbliżej niej była Nowa Zelandia.

Nie tylko opatrzność

Co by było, gdyby trajektorie tej asteroidy i Ziemi przecinały się? Dwa lata wcześniej komisja nauki Kongresu USA zadała podobne pytanie szefowi NASA i byłemu astronaucie Charlesowi Boldenowi: „Co można zrobić, jeśli astronomowie wykryją taką asteroidę na trzy tygodnie zanim uderzy w Ziemię?" – chcieli wiedzieć senatorowie. „Modlić się" – odpowiedział Bolden.

2014 RC została wykryta na tydzień przed otarciem się o naszą planetę – mało czasu nawet na modlitwę. Obiektu, który w lutym eksplodował nad Czelabińskiem, raniąc ponad 1200 osób, astronomowie w ogóle nie zauważyli.

NASA w tej materii nie zamierza zdawać się na opatrzność. Kongres Stanów Zjednoczonych zobowiązał w 2005 roku amerykańską agencję kosmiczną do lokalizowania asteroid o średnicy ponad 140 metrów, mogących – w razie zderzenia z Ziemią – unicestwić wielką aglomerację miejską, taką jak Londyn, Nowy Jork czy Pekin. Według szacunków wokół Ziemi krąży kilkadziesiąt tysięcy obiektów tej wielkości. Kongres USA zobowiązał NASA do zidentyfikowania 90 proc. takich asteroid do 2020 roku. To swoiste kosmiczne polowanie pochłonęło już około 100 milionów dolarów, przy czym obecnie roczny budżet na te „łowy" wynosi 40 mln dolarów.

Ryzyko istnieje

Na razie określono trajektorie ponad 11 tys. obiektów potencjalnie zagrażających Ziemi. Ale – wbrew temu, co mogłoby się wydawać – nie ma się z czego cieszyć. W każdym razie tak wynika z wewnętrznego raportu NASA przedstawionego 15 września.

„Dotychczas udało się zidentyfikować jedynie około 10 proc. asteroid o średnicy 140 metrów i większej. Jeśli inwentaryzacja będzie postępowała w takim tempie, nie uda się zrealizować planu i zidentyfikować 90 proc. takich obiektów do 2020 roku" – mówi raport NASA. Dokument stwierdza też, że „katalogowaniem takich obiektów zajmuje się zaledwie jeden człowiek, a jego działania nie są spójne. Brakuje globalnego programu i nadzoru nad realizowaniem programu, nie są jasno określone kryteria oceny postępu tych badań".

Pierwszą asteroidę zagrażającą Ziemi zaobserwowano w 1898 roku. W następnym stuleciu przybyło ich około 500. Określa się je jako Near Earth Asteroid (NEA).

– Gdy zacząłem zajmować się inwentaryzowaniem asteroid i komet w 1992 roku, odkrycie obiektu NEA było rzadkim wydarzeniem. Teraz nie ma miesiąca bez takich odkryć. Osiągnięcia w tej dziedzinie są spektakularne, a jednak niewystarczające – uważa Tim Spahr, dyrektor Minor Planet Center.

Naukowcy oszacowali stopień ryzyka zagrażającego naszej planecie. Gdyby duża asteroida wpadła do oceanu, spowodowałaby gigantyczne tsunami o trudnych do wyobrażenia skutkach, natomiast gdyby uderzyła w któryś z kontynentów, skutkiem mogłaby być zagłada naszej cywilizacji, większości gatunków flory i fauny.

Naukowcy z  Universidad de Valladolid w Hiszpanii, Jet Propulsion Laboratory (NASA) i Instituto di Astrofisica Spatiale e Fisica Cosmica w Rzymie przygotowali raport, w którym podali potencjalne ryzyko kolizji Ziemi z asteroidą do 2200 roku. Wynosi ono 1 do 1000. Przewidywania oparli na metodach matematycznych, m.in na metodzie opracowanej przez polskiego matematyka Stanisława Ulama.

Jednak nie asteroida Apophis, którą zachłystują się media, spędza sen z powiek astrofizykom. Apophis odkryty w 2004 roku ma średnicę 270 metrów i masę 27 mln ton, leci z prędkością 30 km/s. W 2029, a potem w 2036 r., znajdzie się w odległości 38 tys. km od Ziemi. Według specjalistów z NASA prawdopodobieństwo zderzenia, choć nie jest równe zeru, jednak będzie wynosiło zaledwie 1 do 43 milionów.

Z raportu wynika, że katastrofę może spowodować w roku 2182 asteroida 1999 RQ36 odkryta przed 15 laty. Ma ona 560 m średnicy, obiega Słońce w ciągu roku i 71 dni. W swej drodze przecina orbitę Ziemi. Rezultatem kolizji z takim obiektem może być zagłada cywilizacji.

NASA „czuła pismo nosem" jeszcze przed sporządzeniem wewnętrznego raportu krytycznie oceniającego zaawansowanie w wyszukiwaniu obiektów NEA, dlatego już ponad rok przed jego ogłoszeniem, w czerwcu 2013, poprosiła o pomoc w ich wykrywaniu. Apel skierowany jest do obserwatoriów astronomicznych, do naukowców zajmujących się tą tematyką i do astronomów amatorów. Tuż po ogłoszeniu apelu naukowcy z Uniwersytetu Hawajskiego odkryli potencjalnie niebezpieczną asteroidę o średnicy 300 m.

Apel NASA trafił na podatny grunt. Uniwersytet Hawajski rozpoczął prace nad stworzeniem programu ATLAS (Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System), który powinien zostać uruchomiony w 2015 roku. W przypadku możliwej kolizji z obiektem średnicy ?45 m ATLAS będzie ostrzegał tydzień wcześniej, w przypadku średnicy 150 m – trzy tygodnie. Te mniejsze obiekty nazywane są „niszczycielami miast", natomiast większe – „niszczycielami regionów".

Z kolejną inicjatywą zmierzającą w tym kierunku wystąpiła grupa naukowców pracujących w swoim czasie dla NASA. Założyli oni fundację B612. Jej celem jest zbudowanie prywatnego teleskopu kosmicznego przeznaczonego do ochrony ludzkości.

Ale, po wykryciu NEA, jak zapobiec katastrofie? Naukowcy proponowali zdetonowanie na groźnym obiekcie ładunku nuklearnego. Model komputerowy takiego wybuchu wykazał jednak, że powstanie wiele mniejszych obiektów, których toru nie sposób przewidzieć, a które też będą groźne w przypadku kolizji z Ziemią. Rozważano zepchnięcie obiektu z jego trajektorii za pomocą silników rakietowych, ale pomysł ten przekracza dziś techniczne możliwości naszej cywilizacji.