Hvor tæt kan en potentielt farlig asteroide komme, før den bliver opdaget? Kredit:Shutterstock/Alexyz3d
Jorden er ofte i skudlinjen af fragmenter af asteroider og kometer, hvoraf de fleste brænder op i ti kilometer over vores hoveder. Men af og til, noget større kommer igennem.
Det var, hvad der skete ud for Ruslands østkyst den 18. december sidste år. En gigantisk eksplosion fandt sted over Beringhavet, da en asteroide omkring ti meter på tværs detonerede med en eksplosiv energi ti gange større end bomben, der blev kastet over Hiroshima.
Så hvorfor så vi ikke denne asteroide komme? Og hvorfor hører vi først om dens eksplosive ankomst nu?
Ingen så det
Havde eksplosionen i december fundet sted nær en by – som det skete i Chelyabinsk i februar 2013 – ville vi have hørt alt om det på det tidspunkt.
Men fordi det skete i en fjern del af verden, det gik ubemærket i mere end tre måneder, indtil detaljer blev afsløret på den 50. Lunar and Planetary Science Conference i denne uge, baseret på NASAs indsamling af ildkugledata.
Så hvor kom denne asteroide fra?
I fare for rumaffald
Solsystemet er fyldt med materiale tilbage fra dannelsen af planeterne. Det meste af det er låst inde i stabile reservoirer - Asteroidebæltet, Edgeworth-Kuiper bæltet og Oort-skyen – langt fra Jorden.
Disse reservoirer lækker konstant genstande ind i det interplanetariske rum, sprøjte frisk affald ind i baner, der krydser planeternes. Det indre solsystem er oversvømmet med affald, lige fra små støvpletter til kometer og asteroider mange kilometer i diameter.
Langt størstedelen af affaldet, der kolliderer med Jorden, er fuldstændig harmløst, men vores planet bærer stadig ar efter kollisioner med meget større kroppe.
Den største, de mest ødelæggende påvirkninger (som det, der var med til at dræbe dinosaurerne for 65 millioner år siden) er de sjældneste. Men mindre, hyppigere kollisioner udgør også en markant risiko.
I 1908, i Tunguska, Sibirien, en enorm eksplosion jævnede mere end 2, 000 kvadratkilometer skov. På grund af den fjerne placering, ingen dødsfald blev registreret. Havde påvirkningen sket kun to timer senere, byen St. Petersborg kunne være blevet ødelagt.
I 2013 det var en 10, 000 tons asteroide, der detonerede over den russiske by Chelyabinsk. Mere end 1, 500 mennesker blev såret og omkring 7, 000 bygninger blev beskadiget, men utroligt nok blev ingen dræbt.
Vi forsøger stadig at finde ud af, hvor ofte begivenheder som denne sker. Vores information om hyppigheden af de større påvirkninger er ret begrænset, så estimaterne kan variere dramatisk.
Typisk, folk hævder, at påvirkninger på størrelse med Tunguska sker hvert par hundrede år, men det er kun baseret på et udsnit af en begivenhed. Sandheden er, vi ved det ikke rigtigt.
173 kt ildkuglesprængningen ud for Ruslands østlige kystlinje i december var den største registreret siden 2013s ildkugle over den russiske by Chelyabinsk. Kredit:NASA/JPL-Caltech/Center for Near Earth Object Studies
Hvad kan vi gøre ved det?
I løbet af de sidste par årtier, der er gjort en fælles indsats for at søge efter potentielt farlige genstande, der udgør en trussel, før de rammer Jorden. Resultatet er identifikation af tusindvis af jordnære asteroider på op til et par meter på tværs.
Når først fundet, disse objekters kredsløb kan bestemmes, og deres veje forudsagt ind i fremtiden, for at se, om en påvirkning er mulig eller endda sandsynlig. Jo længere vi kan observere et givet objekt, jo bedre bliver den forudsigelse.
Men som vi så med Chelyabinsk i 2013, og igen i december, vi er der ikke endnu. Mens kataloget over potentielt farlige genstande fortsætter med at vokse, mange er stadig uopdagede, venter på at overraske os.
Hvis vi opdager, at en kollision er afventende i de kommende dage, vi kan finde ud af, hvor og hvornår kollisionen vil ske. Det skete for første gang i 2008, da astronomer opdagede den lille asteroide 2008 TC3, 19 timer før den ramte Jordens atmosfære over det nordlige Sudan.
For påvirkninger forudsagt med en længere gennemløbstid, det vil være muligt at finde ud af, om genstanden virkelig er farlig, eller ville blot producere en spektakulær, men harmløs ildkugle (som 2008 TC3).
For alle objekter, der virkelig udgør en trussel, løbet vil være i gang for at aflede dem - for at vende et hit til en miss.
Meteorsporet taget omkring 200 km væk fra Chelyabinsk et minut efter eksplosionen i 2013. Kredit:Flickr/Alex Alishevskikh, CC BY-SA
Søger himlen
Før vi kan kvantificere truslen et objekt udgør, vi skal først vide, at objektet er der. Men det er svært at finde asteroider.
Undersøgelser gennemsøger himlen, leder efter svage stjernelignende punkter, der bevæger sig mod baggrundsstjernerne. En større asteroide vil reflektere mere sollys, og ser derfor lysere ud på himlen - i en given afstand fra Jorden.
Som resultat, jo mindre objektet er, jo tættere skal den være på Jorden, før vi kan få øje på den.
Objekter på størrelse med begivenhederne i Chelyabinsk og Beringhavet (ca. 20 og 10 meter i diameter, henholdsvis) er små. De kan kun ses, når de passerer meget tæt på vores planet. Langt det meste af tiden er de simpelthen uopdagelige.
Som resultat, at have påvirkninger som disse kommer ud af det blå er virkelig normen, snarere end undtagelsen!
Tjeljabinsk-påvirkningen er et godt eksempel. Bevæger sig i sin bane omkring Solen, den nærmede sig os på dagslyshimlen - fuldstændig skjult i Solens skær.
For større genstande, som rammer meget sjældnere, men ville gøre langt mere skade, det er rimeligt at forvente, at vi ville modtage en advarsel.
Hvorfor ikke flytte asteroiden?
Mens vi er nødt til at blive ved med at søge efter truende genstande, der er en anden måde, vi kan beskytte os selv på.
Missioner som Hayabusa, Hayabusa 2 og OSIRIS-REx har demonstreret evnen til at rejse til asteroider nær Jorden, lande på deres overflader, og flytte rundt på tingene.
Derfra, det er kun et kort hop til at kunne afbøje dem - at ændre en potentiel kollision til en næsten-ulykke.
Interessant nok, ideer om asteroideafbøjning passer fint sammen med muligheden for asteroide-minedrift.
Den teknologi, der er nødvendig for at udvinde materiale fra en asteroide og sende den tilbage til Jorden, kunne lige så godt bruges til at ændre den asteroides kredsløb, flytte det væk fra en potentiel kollision med vores planet.
Vi er der ikke helt endnu men for første gang i vores historie, vi har potentialet til virkelig at kontrollere vores egen skæbne.
Denne kunstners koncept viser OSIRIS-REx-rumfartøjet, der kontakter asteroiden Bennu. Kredit:NASAs Goddard Space Flight Center
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.