คุณจะหยุดดาวเคราะห์น้อยสมมุติจากการชนโลกได้อย่างไร? ของนาซ่า ออน อิท

ศิลปิน

การพรรณนาโดยศิลปินว่าการระเบิดนิวเคลียร์สามารถทำลายดาวเคราะห์น้อยที่เป็นอันตรายออกจากเส้นทางของโลกได้อย่างไร (เครดิตภาพ: นาซ่า)



COLLEGE PARK, Md. — ลองนึกภาพมนุษย์ได้รับคำเตือนแปดปีว่าดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่อาจชนกับโลก เราสามารถทำอะไรกับมันได้หรือไม่?



ขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์ไม่ทราบว่ามีหินอวกาศใดที่จะก่อให้เกิดความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อโลกในอนาคตอันใกล้นี้ แต่ถ้าพวกเขาพบพวกมัน พวกเขาควรจะเริ่มต้นในการปกป้องผู้คน ดังนั้นพวกเขาจึงฝึกโดยการออกแบบภารกิจไปยังดาวเคราะห์น้อยที่คุกคามโดยสมมุติฐาน การฝึกซ้อมนี้เป็นส่วนหนึ่งของการประชุม Planetary Defense Conference ของ International Academy of Astronautics ซึ่งจัดขึ้นที่นี่ในสัปดาห์นี้

สำหรับการออกกำลังกายนั้น ผู้เชี่ยวชาญของ NASA ได้ ออกแบบสถานการณ์ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ในเดือนมีนาคม 2019 ค้นพบดาวเคราะห์น้อยที่อาจส่งผลกระทบต่อโลกในเดือนเมษายน 2027 มันเป็นสถานการณ์สมมติแต่เหมือนจริง ได้รับการปรับแต่งอย่างเต็มที่เพื่อให้นักวิทยาศาสตร์ วิศวกร ผู้กำหนดนโยบาย และผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดการเหตุฉุกเฉินสามารถตอบคำถามและข้อกังวลที่อาจเกิดขึ้นได้หากนักวิทยาศาสตร์ เคยระบุภัยคุกคามดังกล่าว



ที่เกี่ยวข้อง: Asteroid Flyby ปี 2017 ช่วย NASA ปกป้องโลกได้อย่างไร

และแน่นอน องค์ประกอบสำคัญของการตอบสนองต่อสถานการณ์ดังกล่าวคือยานอวกาศ หน่วยงานอวกาศต้องการรวบรวมภารกิจสองประเภทที่แตกต่างกัน: ประการแรก โครงการลาดตระเวนที่จะให้ข้อมูลผู้เชี่ยวชาญที่จำเป็นในการประเมินสถานการณ์อย่างมั่นใจที่สุด และประการที่สอง โครงการบรรเทาทุกข์ที่สามารถหลีกเลี่ยงภัยพิบัติได้หากชัดเจนว่าจำเป็นต้องมีการดำเนินการดังกล่าว

เมื่อพูดถึงสถานการณ์สมมติที่ผู้เชี่ยวชาญด้านการป้องกันดาวเคราะห์กำลังแสดงข้อมูลการจำลองในสัปดาห์นี้ ผู้มีอำนาจตัดสินใจสรุปได้อย่างรวดเร็วว่าพวกเขาต้องการเริ่มวางแผน ภารกิจบรรเทาทุกข์ ทันที แม้ว่าโครงการเหล่านี้อาจจะถูกยกเลิกในภายหลัง หากข้อมูลเพิ่มเติมที่ชี้แจงเส้นทางของดาวเคราะห์น้อยสมมุติสรุปได้ข้อสรุปว่าโลกจะปลอดภัย



พวกเขายังพยายามส่งภารกิจลาดตระเวนออกไปเพื่อให้ได้ข้อมูลนั้น และ ณ สิ้นเมื่อวาน (1 พฤษภาคม) ในการประชุม ซึ่งจำลองวันที่ 30 ธันวาคม พ.ศ. 2564 ในการฝึกซ้อม ภารกิจดังกล่าวได้ส่งข้อมูลกลับมาเพียงพอสำหรับนักวิทยาศาสตร์ เพื่อให้มั่นใจว่าดาวเคราะห์น้อยจะกระทบโลกรอบเมืองเดนเวอร์ โคโลราโด (อีกครั้ง ไม่จำเป็นต้องตื่นตระหนกกับสถานการณ์สมมติ)

ไม่จำเป็นต้องพูด โลกไม่ต้องการเสีย Mile High City ดังนั้นข้อมูลการลาดตระเวนนี้จะหมายความว่ามนุษย์มีเวลามากกว่าห้าปีเล็กน้อยในการปฏิบัติภารกิจเพื่อหลีกเลี่ยงหายนะ (สมมุติฐาน) ปรากฎว่ามันยากมากที่จะชนดาวเคราะห์น้อยเข้าสู่วิถีใหม่ทั้งหมด กุญแจสำคัญคือการทำให้หินอวกาศช้าลงหรือเร่งความเร็วให้มากพอที่จะถึงจุดที่มีปัญหาในวงโคจรก่อนหรือหลังจากที่โลกไปถึงที่นั่นแล้ว

ในไทม์ไลน์ที่สถานการณ์กำลังสืบสวน ระหว่างการค้นพบกับผลกระทบเป็นเวลาแปดปี ผู้เชี่ยวชาญด้านการป้องกันดาวเคราะห์มีแนวทางที่เป็นไปได้สองแนวทาง ตัวกระแทกจลนศาสตร์โดยทั่วไปทำหน้าที่เป็นสิ่งกีดขวาง: วางยานอวกาศขนาดใหญ่ใน เส้นทางของดาวเคราะห์น้อย ; ดาวเคราะห์น้อยชนมันและชะลอตัวลงเพียงเล็กน้อย หากตัวกระแทกของคุณมีขนาดใหญ่เพียงพอและจับดาวเคราะห์น้อยได้ทันโดยมีเวลาเหลือเฟือ คุณสามารถชะลอดาวเคราะห์น้อยให้มากพอที่จะพลาดการชนกับโลกอันหายนะในปี 2027



แต่มีข้อแม้ เมื่อพิจารณารายละเอียดของสถานการณ์สมมติแล้ว มนุษย์จะต้องทำให้ดาวเคราะห์น้อยช้าลงมาก เพื่อช่วยตัวเองให้รอดมากกว่าพยายามเร่งให้เร็วขึ้นแทน พวกเขายังไม่แน่ใจเกี่ยวกับมวลของดาวเคราะห์น้อย แต่ขนาดของมัน - ในระดับ 850 x 460 ฟุต (260 x 140 เมตร) - แสดงให้เห็นว่ามนุษย์ต้องการบล็อกสะดุดสามแห่งแยกจากกัน และอาจต้องการส่งหกก้อนในกรณีที่เกิดความผิดพลาด .

ยานอวกาศเหล่านั้นจะต้องเปิดตัวประมาณปี 2023 เพื่อให้โลกโผล่ออกมาโดยไม่ได้รับอันตราย (และจำไว้ว่าในสถานการณ์นี้ อยู่ห่างออกไปเพียงปีครึ่ง และก่อนที่นักวิทยาศาสตร์จะรู้รายละเอียดของวัตถุได้อย่างแม่นยำ) อีกสาเหตุหนึ่งที่น่าเป็นห่วง: หากวิศวกรลงน้ำบนอุปกรณ์ดังกล่าว พวกเขาอาจทำลายดาวเคราะห์น้อยสมมุติเป็นชิ้น ๆ โดยไม่ตั้งใจ ทำให้ความเสี่ยงของโลกเข้าใจยากขึ้นมาก

มีภารกิจบรรเทาผลกระทบประเภทที่สอง — ทำให้เกิดการระเบิด a ระเบิดนิวเคลียร์ เหนือพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยทำให้ส่วนหนึ่งของพื้นผิวกลายเป็นไอและส่วนที่เหลือของหินอวกาศหดตัว วิธีการนี้ยังปรับให้เข้ากับคำถามมากมายที่นักวิทยาศาสตร์ยังคงมีเกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยสมมุติ เช่น มวลและโครงสร้างของมัน เอฟเฟคของอุปกรณ์ระเบิดแบบเฉพาะนั้นสามารถปรับแต่งได้ กล่าวคือ จุดระเบิดใกล้กับดาวเคราะห์น้อยและแรงระเบิดจะแรงขึ้น ระเบิดออกไปไกลขึ้น และเอฟเฟกต์จะเบากว่า

โชคดีที่ทีมงานของ NASA ที่ทำงานเกี่ยวกับการฝึกจำลองมีวิธีแก้ปัญหาที่สวยงาม — หากมีข้อเสนอในระดับที่น่าตกใจ ขั้นแรก สร้างและปล่อยยานอวกาศที่ซับซ้อนสองลำ (ภายในเวลาเพียงหกเดือน) ที่สามารถบินออกไปยังดาวเคราะห์น้อยสมมุติและโคจรรอบมันเป็นเวลาหลายปี ยานสำรวจเหล่านี้จะรวบรวมข้อมูลที่ผู้เชี่ยวชาญด้านการป้องกันดาวเคราะห์จำเป็นต้องปรับการโจมตีของหินอวกาศ จากนั้นสร้างและดำเนินการหกภารกิจเพื่อปิดกั้นเส้นทางของดาวเคราะห์น้อยและทำให้ช้าลงด้วยยานอวกาศที่โคจรตรวจสอบกระบวนการนั้น เพื่อเป็นการป้องกันความปลอดภัย ทีมงานแนะนำว่า ยานอวกาศทั้งสองลำนั้นอาจติดอาวุธด้วยอุปกรณ์นิวเคลียร์: ถ้าเมื่อนักวิทยาศาสตร์ทราบรายละเอียดทั้งหมดของหินอวกาศสมมุติและวิถีที่ปรับแต่งแล้ว พวกมันก็ยังไม่ได้รับการปลอบโยน อุปกรณ์ระเบิดเหล่านั้นก็สามารถขัดเงาได้ ออกจากงานหากมีฉันทามติทั่วโลกที่จะไปนิวเคลียร์

แน่นอนว่าไม่มีใครอยากเห็นสถานการณ์นี้เกิดขึ้นในชีวิตจริง แต่ด้วยการคำนวณตัวเลขและการคำนวณวิถี ผู้เชี่ยวชาญด้านการป้องกันดาวเคราะห์สามารถมั่นใจมากขึ้นว่า หากพวกเขาตรวจพบดาวเคราะห์น้อยตัวจริงที่มีความเสี่ยงจริง พวกเขาสามารถจัดทำแผนได้

ส่งอีเมลถึง Meghan Bartels ที่ mbartels@guesswhozoo.com หรือตามเธอ @meghanbartels รูปและวิดีโอ Instagram . ตามเรามา บนทวิตเตอร์ @Spacedotcom และต่อไป Facebook .