Erfaringer fra et simuleret asteroideangreb

I en alternativ virkelighed, der udspiller sig på dette års internationale planetariske forsvarskonference, en fiktiv asteroide styrter ned over Europa, 'ødelægge' en region på omkring 100 km bred nær Tjekkiet og den tyske grænse. Scenariet var forestillet, men de mennesker, der deltog, er meget virkelige, og erfaringerne vil forme vores evne til at reagere på farlige asteroider i de kommende år.

Asteroidnedslag:den eneste naturkatastrofe, vi kan forhindre

Naturlige farer kommer i en række former og forekommer med varierende hyppighed. Nogle er relativt hyppige begivenheder med lokaliserede påvirkninger såsom oversvømmelser og naturbrande. Andre forekommer kun én gang i en blå måne, men kan påvirke hele planeten, såsom globale pandemier og asteroidepåvirkninger.

Truslen fra asteroider er imidlertid unik:et asteroidenedslag er den mest forudsigelige naturkatastrofe, vi står over for, og givet nok advarsel, vi har teknologien, i princippet, helt at forhindre det.

I de sidste par årtier, feltet Planetary Defense har gjort bemærkelsesværdige fremskridt - menneskeheden har nu teleskoper spredt ud over planeten, der leder efter farlige rumsten, hvoraf de største alle er blevet opdaget, og i år lancerer vi en mission, der for første gang vil sætte asteroideafbøjning på prøve.

Den gode nyhed er, når det kommer til kæmpe, asteroider på størrelse med dinosaurudryddelse, vi er ret sikre på, at vi har fundet alle derude. På grund af deres store størrelse, de er nemme at opdage. Men jo mindre de bliver, jo mere vi stadig mangler at finde, hvilket er grunden til, at nedslaget af dette års asteroide, 2021 PDC, givet en så vigtig lektie:Vi kan kun forhindre det, vi kan forudsige.

Årets scenarie:mission umulig

(Selvom dette scenarie er realistisk på mange måder, den er fuldstændig fiktiv og beskriver IKKE et egentligt asteroideangreb.)

Det hele begyndte den 19. april 2021, da en ny asteroide blev opdaget af Pan-STARRS near-Earth objektundersøgelsesprojektet. Det blev hurtigt klart, at denne asteroide med stor sandsynlighed ville ramme Jorden om kun seks måneder.

Yderligere observationer bekræftede, hvad det internationale samfund havde frygtet, en indvirkning var sikker. Men størrelsen af ​​genstanden forblev uklar, alt fra 35 til 700 meter i diameter.

Som det ville være tilfældet, hvis en rigtig asteroide var på kollisionskurs, International Asteroid Warning Network (IAWN) – et netværk af organisationer, der opdager, spore og karakterisere potentielt farlige asteroider - offentligt udbredte ugentlige opdateringer om påvirkningssandsynligheden, efterhånden som situationen skred frem.

På samme tid, Space Missions Planning Advisory Group (SMPAG) begyndte at overveje vores muligheder for at forhindre påvirkningen. Imidlertid, tiden er knap, og vi er stadig usikre på objektets størrelse. De fleste muligheder for at afbøje en asteroide - såsom afbøjning via en højenergipåvirkning, 'tyngdekraftstraktor' eller 'ionstrålehyrde' – arbejd ved kun at skubbe let til den målrettede rumsten. Imidlertid, hvis det udføres langt nok i forvejen, at et lille indledende skub opbygges til at blive et stort skift i position, når asteroiden kommer tæt på Jorden.

På dag tre af konferencen, scenariet springer to måneder frem til 30. juni, mindre end fire måneder før den imaginære asteroide ville ramme. På dette tidspunkt, SMPAG konkluderer, at ingen rummissioner kan opsendes i tide til at afbøje eller forstyrre 2021 PDC fra dens kollisionskurs.

Erfaringer:Vi kan ikke forhindre det, vi ikke kan forudsige

Et scenarie som dette, hvor et asteroidenedslag forudsiges med kort advarsel på blot et par måneder, udgør udfordringer for forebyggelse i rummet.

Asteroider i vores solsystem dukker ikke op ud af ingenting, de rejser i kredsløb omkring Solen i tusindvis, millioner af år. Som årlige meteorbyger, vi kan med stor sikkerhed beregne, hvornår en asteroide vil være tilbage.

Havde en mere følsom asteroideundersøgelse såsom NEOSM eller Rubin Observatory (LSST) været på plads i 2014, de ville næsten helt sikkert have opdaget 2021 PDC på en tidligere rejse rundt om Solen, og denne syv-årige advarsel ville have åbnet op for en lang række forskellige mulige udfald. I særdeleshed, rummissioner ville have været mulige for en rekognosceringsmission for at finde ud af mere om asteroidens størrelse og sammensætning, eller en simpel 'kinetic-impactor' afbøjningsmission kunne have skubbet det af vejen.

Investering i øjne på himlen

Teleskoper og himmelundersøgelser såsom PanSTARRS eller Catalina himmelundersøgelse og mange flere opdager hver dag nye nær-Jorden-objekter (NEO'er). ESA tilføjer til dette globale netværk med sit kommende netværk af højteknologiske 'Flyeyes'.

ESA's Test-Bed Teleskop, hvoraf den anden for nylig blev installeret på La Silla, i Sydamerika, er et samarbejdsprojekt med ESO, der effektivt vil udføre opfølgende observationer af NEO'er, og det første Flyeye-teleskop er i øjeblikket under konstruktion til at blive installeret på en bjergtop på Sicilien, Italien, med et insekt-inspireret design, der gør det muligt at dække store områder af himlen meget hurtigere end traditionelle designs.

Investeringer som disse, såvel som dem, der er på vej over hele kloden, er grundlæggende for at beskytte os mod farlige asteroider. Vi skal finde dem, før vi kan gøre noget ved dem.

Erfaringer fra COVID-19

Årets konference, ligesom de fleste begivenheder i de sidste måneder, foregik helt online. Som mange deltagere bemærkede, at forberede sig på én katastrofe, mens man var midt i en anden, havde en enestående gribende, en ikke så subtil påmindelse om, at usandsynlige, men katastrofale begivenheder er meget virkelige, og skal være forberedt på.

Katastrofehåndteringseksperter, lokale myndigheder, missionsplanlæggere og politiske eksperter kigger regelmæssigt på tidligere begivenheder for at se, hvad der virkede, og hvad der gik galt. På konferencens fjerde dag, erfaringer fra tidligere katastrofer som orkaner, oversvømmelser og jordskælv blev diskuteret, sammen med erfaringer fra COVID-19-pandemien.

Af afgørende betydning er behovet for at investere i forskning og teknologi, forberede regeringer og lokale myndigheder, herunder med realistiske øvelsesscenarier, forstå, hvordan man beskytter forskellige befolkninger med forskellige behov, herunder de mest sårbare i samfundet, og give klar og gennemsigtig information og rådgivning til offentligheden.

"En stor lektie var, at vi har brug for mere langsigtet planlægning af, hvordan vi kan få øje på, spore og i sidste ende afbøde potentielt farlige asteroider, siger Detlef Koschny, Leder af ESA's Planetary Defence Office.

"Du skal blot tænke i årlige eller halvårlige planlægningscyklusser, hvor mange budgetter på offentlige institutioner er fastsat, er ikke god nok til at imødegå en risiko, der har været hundreder af millioner af år undervejs."

Endelig, en ting er klar:et asteroidenedslag, selvom det er usandsynligt, vil sandsynligvis ske før eller siden - så det er bedst at være forberedt.