CP v2

Tag: Asteroidai

  • Asteroidas Apofis pralėks rekordiškai arti, bet mokslininkus neramina viena žmogaus klaida

    Asteroidas Apofis pralėks rekordiškai arti, bet mokslininkus neramina viena žmogaus klaida

    2029 metų balandžio 13 dieną pro Žemę itin arti pralėks asteroidas 99942 Apofis. Skaičiuojama, kad jo praskriejimo atstumas sieks apie 32 000 kilometrų, tad tai bus vienas ryškiausių tokio dydžio asteroidų praskriejimų šiuolaikinėje stebėjimų istorijoje.

    Apofis yra maždaug 370 metrų skersmens dangaus kūnas, tačiau naujausi skaičiavimai rodo, kad susidūrimo su Žeme 2029 metais rizikos nėra. Vis dėlto tyrėjai įspėja apie kitą, mažiau akivaizdžią grėsmę, kuri gali pakenkti mokslui.

    Grėsmė ne Žemei, o tyrimams

    Asteroidui artėjant prie Žemės, planetos gravitacija turėtų pastebimai paveikti jo sukimąsi ir paviršių. Mokslininkai tikisi fiksuoti galimus nuošliaužų požymius, drebėjimus ir kitus procesus, kurie padėtų geriau suprasti asteroidų sandarą.

    Tačiau publikuotame tyrime pabrėžiama, kad prieš pat praskriejimą Apofis gali atsidurti regione, kuriame skraido geostacionariosios orbitos objektai ir jų nuolaužos. Nors tikimybė nedidelė, modeliavimas parodė realų scenarijų, kai žmogaus sukurta šiukšlė praskrieja ypač arti arba net atsitrenkia į asteroidą.

    „Svarbiausia pabrėžti, kad toks smūgis reikšmingai nepakeistų asteroido orbitos“, – sakė vienas iš tyrimo autorių Alessandro Rossi.

    Tyrėjų teigimu, labiausiai tikėtina pasekmė būtų nedidelis krateris ir į kosmosą išmestas medžiagos debesis. Tai savaime nebūtų katastrofa, tačiau galėtų supainioti duomenis, nes mokslininkams būtų sunkiau atskirti, kas Apofį pakeitė labiau: Žemės gravitacija ar netikėtas susidūrimas.

    Stebės dvi misijos

    Apofio praskriejimą planuoja stebėti dvi kosminės misijos: Europos kosmoso agentūros RAMSES ir NASA OSIRIS-APEX. Tikslas yra užfiksuoti, kaip per labai trumpą laiką kinta asteroido sukimasis, forma, paviršiaus savybės ir galimi seisminiai signalai.

    Tyrėjai pažymi, kad net ir nedidelis išorinis poveikis prieš šiuos matavimus galėtų sumažinti galimybę vienareikšmiškai interpretuoti rezultatus. Kitaip tariant, žmonijos paliktos nuolaužos gali atimti iš mokslininkų retą progą aiškiai pamatyti, kaip Žemė „permodeliuoja“ praskriejantį asteroidą.

    Ką atskleidžia ši problema

    Šis atvejis primena, kad apie aukštų orbitų, ypač geostacionariosios, smulkių nuolaužų populiaciją vis dar žinoma per mažai. Dideli objektai paprastai sekami, tačiau mažesni fragmentai dažnai lieka nepastebimi, nors jų judėjimas dideliu greičiu gali turėti neprognozuojamų pasekmių.

    Mokslininkai tikisi, kad iki 2029 metų bus sustiprintos stebėjimo priemonės ir duomenų bazės, kad aukštų orbitų aplinka būtų įvertinta tiksliau. Tai svarbu ne tik asteroidų tyrimams, bet ir bendrai kosmoso infrastruktūros saugai, nes geostacionarioji orbita yra kritinė ryšio ir meteorologinių palydovų zona.

  • Mokslininkai išbandė planą susprogdinti asteroido žudiko miestams grėsmę: rezultatai nustebino

    Mokslininkai išbandė planą susprogdinti asteroido žudiko miestams grėsmę: rezultatai nustebino

    Jei prie Žemės priartėtų maždaug futbolo aikštės dydžio asteroidas, jo smūgis galėtų sunaikinti ištisą miestą. Tokie objektai ne visada lengvai pastebimi, nes dalis jų yra tamsūs ir menkai atspindintys šviesą, todėl ankstyvas perspėjimas tampa kritiškai svarbus.

    Vienas iš kraštutinių, bet realiai svarstomų planetinės gynybos scenarijų yra branduolinio užtaiso panaudojimas. JAV Lawrence Livermore nacionalinės laboratorijos komanda naujuose skaitmeniniuose modeliuose patikrino, ar 1 megatonos galingumo užtaisas galėtų sutrikdyti apie 160 metrų skersmens vadinamąjį asteroido žudiką miestams.

    Esminė išvada tokia: užtaisas nebūtinai turi liesti asteroido paviršių. Modeliai rodo, kad sprogdinimas kelių ar keliolikos metrų atstumu gali būti veiksmingas, nes pagrindinis poveikio mechanizmas yra ne smūgio banga, o intensyvi spinduliuotė.

    Kosminėje vakuumo aplinkoje smūgio banga sklinda prastai, todėl lemiamą vaidmenį atlieka rentgeno spinduliai. Jie įkaitina ploną asteroido paviršiaus sluoksnį, sukelia medžiagos garavimą ir abliaciją, o išsiveržusi medžiaga suteikia impulsą, galintį pakeisti objekto greitį ir trajektoriją.

    Tyrėjai taip pat modeliuose matė antrinį efektą: staigus energijos pliūpsnis gali sukelti galingą smūginę bangą pačiame asteroide ir jį suskaldyti iš vidaus. Tai ypač svarbu scenarijams, kai objektas aptinkamas per vėlai arba yra per didelis, kad būtų pakankamai „pastumtas“ į šalį vien kinetiniu smūgiu.

    Modeliavimui pasirinkta Bennu tipo forma ir porėta struktūra, nes tokie asteroidai laikomi realistišku pavyzdžiu planetinės gynybos skaičiavimams. Komanda palygino skirtingus sprogdinimo atstumus ir medžiagos irimo prielaidas, paremtas meteoritų pavyzdžiais, įskaitant 2013 metais virš Čeliabinsko sprogusio meteoro analogijas.

    Viename scenarijuje, kai sprogdinimas vyko apie 10 metrų virš paviršiaus, didžioji dalis medžiagos modelyje tapo stipriai pažeista, o daug fragmentų įgijo greitį, leidžiantį jiems atsiskirti nuo asteroido. Kitoje simuliacijoje, padidinus atstumą iki maždaug 25 metrų, į asteroidą pateko mažiau energijos, bet buvo apšviestas didesnis paviršiaus plotas, todėl pažeidimai kai kuriais atvejais tapo platesni.

    Vis dėlto šie rezultatai dar nereiškia, kad problema išspręsta. Skaičiavimai buvo itin resursų imlūs ir apėmė tik milisekundžių trukmės procesus, todėl ilgalaikė baigtis lieka ne iki galo aiški: fragmentai gali saugiai išsisklaidyti, bet taip pat gali likti pavojingo dydžio, o dalis medžiagos teoriškai galėtų vėl susitelkti gravitacijos veikiama.

    Planetinės gynybos praktikoje pirmas pasirinkimas išlieka ankstyvas aptikimas ir švelnesnės nukreipimo priemonės, tokios kaip kinetinis smūgis, ką pademonstravo NASA DART misija. Branduolinis sprendimas svarstomas kaip paskutinė priemonė, kai laiko ar techninių galimybių įprastam nukreipimui nepakanka, o nauji modeliai padeda tikslinti, kada toks scenarijus būtų prasmingas.

    Tyrimo autoriai pabrėžia, kad didelės raiškos simuliacijos yra svarbios ne tik teorijai, bet ir pasirengimui ekstremaliems atvejams. Tokie darbai leidžia geriau suprasti, kaip realūs, nevienalyčiai ir porėti asteroidai reaguotų į spinduliuotės poveikį, ir kokių sprendimų reikėtų priimti, jei kada nors tektų gintis nuo objekto, keliančio grėsmę miestui.

    „Pagal pažeidimų mastą, medžiagos judėjimo kryptingumą ir suteiktą greičio pokytį matome, kad dviejuose iš trijų scenarijų suardymas yra labai tikėtinas“, – teigė tyrėjai.

  • Elliott Smith vardas – kosmose: muzikanto garbei pavadintas asteroidas, atrastas 2014 metais

    Elliott Smith vardas – kosmose: muzikanto garbei pavadintas asteroidas, atrastas 2014 metais

    Oficialus įrašas astronomų registre

    Praėjus beveik 23 metams po amerikiečių dainininko ir dainų autoriaus Elliott Smith mirties, jo pavardė įamžinta kosmose. Tarptautinės astronomų bendruomenės sprendimu vienam mažajam Saulės sistemos kūnui suteiktas vardas (861969) Elliottsmith.

    Kalbama apie mažąją planetą, atrastą 2014 metais ir iki šiol žymėtą kataloginiais duomenimis. Sprendimą patvirtino Tarptautinės astronomų sąjungos Mažųjų kūnų nomenklatūros darbo grupė, kuri prižiūri oficialius vardų suteikimo procesus.

    Idėja gimė klausantis dainos

    Iniciatyva kilo Edinburge gyvenančiam nepriklausomam kino kūrėjui Orlando Campopiano. Pasak jo, mintis pavadinti asteroidą muzikanto vardu atsirado klausantis kūrinio Shooting Star iš po mirties išleisto albumo From A Basement On The Hill.

    Autorius kreipėsi į Elliott Smith palikimą administruojančius atstovus, o vėliau paraiška pasiekė Tarptautinę astronomų sąjungą. Galiausiai ji buvo patvirtinta, o vardas įtrauktas į oficialius sąrašus.

    „Ką tik gavome oficialų patvirtinimą, ir pavadinimas jau įsigaliojo: asteroidas (861969) 2014 OS439 dabar oficialiai yra Elliottsmith“, – sakė Orlando Campopiano.

    „Ypač įdomu tai, kad katalogo numeris 861969 tiesiogiai atspindi gimimo datą 1969 metų rugpjūčio 6 dieną“, – pridūrė jis.

    Ką reiškia toks pavadinimas?

    Asteroidų pavadinimai nėra simbolinė etiketė vien socialiniuose tinkluose – tai oficiali tarptautinė nomenklatūra, kurią naudoja astronomai, katalogai ir mokslinės duomenų bazės. Paprastai pirmiausia objektui suteikiamas numeris, o vėliau, laikantis taisyklių, gali būti patvirtintas ir vardas.

    Tokie įamžinimai dažnai tampa ir kultūriniu gestu, nes mažieji kūnai vardais pavadinami ne tik mokslininkų, bet ir menininkų, rašytojų ar kitų visuomenei svarbių asmenybių garbei. Muzikos pasaulyje panašiai įamžinti ir kiti kūrėjai, tarp jų Davidas Bowie, Stevie Wonder, The Beatles, Freddie Mercury, Aretha Franklin ir Bob Dylan.

    Elliott Smith, gimęs Steven Paul Smith, mirė 2003 metų spalį, būdamas 34 metų. Jis laikomas viena ryškiausių JAV indie muzikos figūrų, o jo kūryba iki šiol atrandama naujų klausytojų kartų.

  • Asteroidas 2022 OB5 sukasi kas 92 sekundes: tyrėjai įspėja, kad nusileisti būtų beveik neįmanoma

    Asteroidas 2022 OB5 sukasi kas 92 sekundes: tyrėjai įspėja, kad nusileisti būtų beveik neįmanoma

    Kosmose slypintys metalų turtingi asteroidai jau seniai vilioja idėja apie naują žaliavų šaltinį, ypač kai kalbama apie netoli Žemės skriejančius objektus, kuriuos teoriškai pasiekti lengviau. Vis dėlto naujas tyrimas rodo, kad vien „lengvai pasiekiamas“ dar nereiškia „tinkamas darbui“.

    Mokslininkai, naudodami itin didelio greičio optinę kamerą, nustatė, kad asteroidas 2022 OB5 sukasi taip sparčiai, jog bet kokiai misijai ant jo paviršiaus tektų spręsti beveik neįveikiamą prisitvirtinimo uždavinį. Pasak autorių, tai gali būti ne pavienis atvejis tarp mažiausių ir patraukliausių taikinių.

    Kasybos pažadai ir realybė

    Kosmoso kasybos idėja pastarąjį dešimtmetį traukė investuotojų ir technologijų entuziastų dėmesį, tačiau ankstesnės ambicijos dažnai prasilenkė su realybe. Ankstesni bandymai kurti tokio tipo verslą baigėsi nesėkmėmis, o tai tapo priminimu, kad vien optimistiniai skaičiavimai dar negarantuoja įgyvendinamos misijos.

    Tarp naujesnių šios srities žaidėjų minima bendrovė „Astroforge“, kuri kaip vieną iš kandidatų buvo pasirinkusi asteroidą 2022 OB5. Bendrovę domino požymiai, leidžiantys įtarti metalingą sudėtį, ir palanki orbita, tačiau pirmasis bandymas surinkti daugiau duomenų baigėsi ryšio praradimu su aparatu.

    Itin greita kamera atskleidė netikėtą faktą

    Naujasis tyrimas pradžioje buvo skirtas ne kasybos planams vertinti, o modernios didelio greičio kameros „HiPERCAM“ galimybėms pademonstruoti. Šis prietaisas, sumontuotas Gran Telescopio Canarias teleskope La Palmoje, gali fiksuoti daugiau nei 1 000 kadrų per sekundę keliais spalvų kanalais, todėl tinka greitai kintančių signalų analizei.

    Asteroidų stebėjimas iš Žemės yra sudėtingas dėl jų blankumo, greito judėjimo ir trumpų stebėjimo langų. Dėl to galimybė per ribotą laiką įvertinti ir sukimąsi, ir paviršiaus savybes laikoma itin vertinga, ypač kai kalbama apie potencialius misijų taikinius.

    Sukasi kas 92 sekundes

    Tyrėjai nustatė, kad 2022 OB5 pilną apsisukimą atlieka maždaug per 92 sekundes, todėl priskiriamas itin greitai besisukančių asteroidų grupei. Toks tempas reiškia, kad ties pusiauju išcentrinės jėgos tampa dominuojančios, o paviršiaus trauka, kuri paprastai padėtų nusileidimo aparatui „prisiklijuoti“, praktiškai nepadeda.

    Tokioje aplinkoje bet koks bandymas nusileisti gali baigtis tuo, kad aparatas atšoks nuo paviršiaus ir bus nusviestas atgal į erdvę. Tai keičia misijų logiką: vien pasiekti asteroidą nepakanka, jei ant jo paviršiaus neįmanoma stabiliai dirbti.

    „Erdvėlaiviui, bandančiam nusileisti ar įsitvirtinti, būtų itin sunku išlikti prisitvirtinusiam“, – sakė tyrimo vadovas Miguelis R. Alarconas.

    Jo teigimu, sukimasis turėtų tapti vienu iš pirmųjų filtrų renkantis taikinius praktinėms misijoms. Kitu atveju rizika išleisti lėšas objektui, kurio realiai neįmanoma tyrinėti ar eksploatuoti, išlieka pernelyg didelė.

    Ar tai dažnas reiškinys?

    Tyrimas atkreipia dėmesį į platesnę tendenciją: ypač greitas sukimasis gali būti gana dažnas tarp mažų ir energetiškai patrauklių netoli Žemės skriejančių asteroidų. Būtent tokie objektai dažnai atrodo patogiausi, nes jiems pasiekti reikia mažiau kuro ir laiko.

    Tačiau jei greitas sukimasis pasitaiko dažnai, dalis „lengviausiai pasiekiamų“ taikinių gali tapti „sunkiausiai panaudojamais“. Tai reikštų, kad misijų planavime daugiau svorio tektų skirti ne vien orbitoms ir skrydžio sąnaudoms, bet ir paviršiaus dinamikai, sukimosi būsenai bei prisitvirtinimo technologijoms.

    „Astroforge“ vadovas Mattas Gialichas viešai teigė, kad bendrovė planuoja remtis magnetiniu prisitvirtinimu, kuris, jo vertinimu, galėtų užtikrinti didesnę sukibimo jėgą nei sukimasis sukuria išcentrinę apkrovą. Vis dėlto tai išlieka inžinerinis pažadas, kurį galės patvirtinti tik reali misija.

    Artimiausios planuojamos misijos turėtų tapti praktiniu bandymu, ar tokie sprendimai veikia ne laboratorijoje, o realiomis sąlygomis. Jei ne, 2022 OB5 pavyzdys gali tapti signalu, kad potencialių taikinių sąrašas kosmoso kasybai yra gerokai trumpesnis, nei norėtųsi tikėti.

  • Reti anglingieji meteoritai atskleidė: mokslininkai sudarė asteroidų, kuriuos verta kasti, sąrašą

    Reti anglingieji meteoritai atskleidė: mokslininkai sudarė asteroidų, kuriuos verta kasti, sąrašą

    Anglingieji meteoritai laikomi vienais vertingiausių mokslo požiūriu, tačiau Žemę pasiekia itin retai: didelė jų dalis subyra įskriedami į atmosferą. Tie, kurie išlieka, sudaro apie 5 proc. visų meteoritų kritimų ir tampa tarsi užuomina į tai, iš kokių asteroidų jie atkeliavo.

    Ispanijos Kosmoso mokslų instituto (ICE-CSIC) tyrėjai kelerius metus rinko šiuos trapius pavyzdžius iš vietovių, kuriose jie geriausiai išsilaiko, pavyzdžiui, Sacharos ir Antarktidos. Vėliau uolienos buvo tiriamos laboratorijose, siekiant nustatyti, kurie asteroidai galėtų būti perspektyvūs būsimoms kosminių išteklių gavybos misijoms.

    Žinutės iš Saulės sistemos pradžios

    Anglingieji chondritai yra vadinamųjų nediferencijuotų asteroidų nuolaužos, kurios niekada netirpo ir nebuvo „perdirbtos“ kaip didesni dangaus kūnai. Dėl to jie išsaugo cheminį „įrašą“, siekiantį maždaug 4,56 milijardo metų, iki pat Saulės sistemos formavimosi laikų.

    Tyrimo komanda pabrėžė, kad tokių meteoritų analizė leidžia geriau suprasti, kokios medžiagos paplitusios asteroidų juostoje ir kaip skirtingos sąlygos per milijardus metų pakeitė jų sudėtį. Tai svarbu ne tik fundamentiniam mokslui, bet ir praktiniams skaičiavimams, kiek realistiška būtų išgauti išteklius kosmose.

    Ką parodė cheminė analizė?

    Mėginiai buvo tiriami švariose patalpose, aprašant jų mineralus, struktūrą ir paviršiaus ypatybes, kad būtų tiksliau nustatyta kilmė. Didžiausias dėmesys skirtas C tipo asteroidams, kurie laikomi pagrindiniais anglingųjų chondritų „tėviniais“ kūnais ir neretai siejami su vandens bei anglies junginių gausa.

    Tuomet atlikti detalūs cheminės sudėties matavimai, apimantys kelių tipų anglinguosius chondritus. Tyrėjai lygino metalų, retųjų žemių elementų ir vandeningų mineralų pasiskirstymą, nes būtent šie rodikliai labiausiai lemia tiek mokslinę, tiek potencialią ekonominę vertę.

    Kodėl ne kiekvienas asteroidas tinka gavybai?

    Pagrindinė išvada buvo santūri: dauguma nediferencijuotų asteroidų nėra „greitas kelias“ į tauriųjų metalų lobyną. Nors jų mineralų įvairovė įspūdinga, vertingų metalų koncentracijos dažnai per mažos, kad šiandienos technologijomis ir kaštais būtų lengva pagrįsti pramoninę gavybą.

    Tyrėjai taip pat atkreipė dėmesį, kad asteroidų sudėtis yra daug įvairesnė, nei buvo linkstama manyti anksčiau. Ilga susidūrimų, priartėjimų prie Saulės ir kitų procesų istorija reiškia, kad net panašiai klasifikuojami asteroidai gali būti labai skirtingi, todėl vienas „tipinis“ modelis ne visada tinka.

    Vis dėlto išryškėjo kelios kryptys, kuriose potencialas didesnis. Perspektyvesniais taikiniais įvardyti asteroidai, kurių spektriniuose požymiuose aptinkami olivino ir špinelio „parašai“, taip pat kūnai, patyrę vadinamąją vandeninę alteraciją, kai skystas vanduo kadaise cirkuliavo uolienoje ir paliko vandeningų mineralų.

    Tokie hidratuoti asteroidai laikomi ypač svarbiais ne dėl aukso ar platinos, o dėl vandens. Vanduo kosmose gali būti naudojamas gyvybės palaikymui, o suskaidytas į vandenilį ir deguonį tampa raketiniu kuru, todėl jo gavyba galėtų sumažinti priklausomybę nuo brangaus tiekimo iš Žemės.

    Misijos parodė, kad pasiekti galima, bet kasti dar ne

    Pastarųjų metų mėginių pargabenimo misijos parodė, kad pasiekti asteroidą, paimti medžiagos ir ją pristatyti į Žemę yra įmanoma. Tačiau pramoninė gavyba yra kitas lygmuo: mikrogravitacijoje reikėtų ne tik surinkti, bet ir apdoroti medžiagą, valdyti dulkes, atliekas bei užtikrinti patikimą įrangos darbą.

    Komanda pabrėžė ir dar vieną dažnai nutylimą aspektą: gavyba generuotų atliekas, o jų valdymas kosmose turėtų būti suplanuotas iš anksto. Kitaip tariant, net jei ekonomiškai tai kada nors taptų įmanoma, prireiktų ir aiškių technologinių, ir atsakomybės principų.

    Tyrėjų manymu, tolesnis kelias yra dvilypis: daugiau anglingųjų meteoritų cheminės analizės ir naujos mėginių pargabenimo misijos, kad būtų galima tiksliau susieti laboratorijoje tirtas uolienas su konkrečiais asteroidais danguje. Kuo tvirtesnis bus šis „atitikmens“ ryšys, tuo patikimesnis taps ir trumpasis sąrašas taikinių, kuriuos iš tiesų verta svarstyti ateities gavybai.