Evo kako izgraditi gravitacijski traktor, spasiti čovječanstvo od asteroidne apokalipse

Zahvaljujući Hollywoodu, ideja da bi asteroid mogao donijeti kraj svijeta - barem onakav kakvog mi znamo - ne izgleda tako besmisleno. I filmska industrija nam možda čini uslugu na tom rezultatu. NASA kaže da se nema čega bojati, ali je asteroid ubio dinosaure i druge svemirske stijene koje su vjerojatno uzrokovale i druga masovna izumiranja. Postoji razlog zbog kojeg Brian May, kralj gitarista i astrofizičar koji obasjava svjetlost, obilazi svijet, pokušavajući svima ispričati o prijetnji koju predstavljaju procijenjeni milijuna asteroida. Dobio je.

Moramo se zaštititi.

Ako je prijetnja asteroida stvarna, moramo početi razmišljati o tome kako ćemo obraniti planet. Tehnologija otkrivanja i praćenja nije dovoljna. Moramo razviti sustave za promjenu putanje blizu Zemljinog objekta. Trebamo izvanzemaljskog psa čuvara.

Upoznajte gravitacijski traktor: teoretski svemirski brod dizajniran za skretanje nadolazećeg objekta u prostoru - bez ikakvog fizičkog kontakta - koristeći vlastito gravitacijsko polje. Nemojte pogriješiti: to je luda ideja. Pa ipak, to je ono što su znanstvenici iz NASA-e i drugdje nastavili istraživati ​​jer, dobro, možda bi moglo upaliti.

Koncept gravitacijskog traktora prvi je put predstavljen u dokumentu iz 2005. koji su napisali Edward Lu i Stanley Love u NASA-inom svemirskom centru Johnson. S obzirom na činjenicu da asteroid koji je tek oko 650 stopa još uvijek može dovesti do raširene smrti i uništenja, par je tvrdio da je potrebno početi razmatrati realne načine na koje možemo zaštititi planet. Svaki pristup koji je uključivao izravan kontakt s predmetom bio je prepun rizika. Tako su Lu i Love odlučili misliti veće - ako objekti u svemiru pokazuju gravitaciju, možda bismo mogli nešto poslati u svemir koji bi mogao primijeniti svoju gravitacijsku silu prema nadolazećem asteroidu i gurnuti s puta.

U biti, gravitacijski traktor skreće s asteroida tako što lebdi blizu sebe koristeći vlastitu laganu gravitacijsku silu kako bi gurnuo objekt u drugu putanju. Potisnik vozila morao bi održavati stabilan smjer kako ne bi gurali traktor u asteroid niti uzrokovali da traktor izađe iz orbite.

Sada, ako znate išta o gravitaciji, vjerojatno ste svjesni da bi svemirska letjelica koja bi se ovdje mogla ostvariti na planeti, još uvijek pokazivala samo malu gravitacijsku privlačnost u odnosu na druge objekte u prostoru. Zapravo, to bi bilo toliko vremena da bi svemirska letjelica morala provesti nekoliko godina kako bi značajno udaljila asteroid iz Zemlje.

I to je upravo ono što Lu i ljubav predlažu. Trebali bi poslati gravitacijski traktor na nadolazeći asteroid nekoliko desetljeća unaprijed kako bi se kamen smrti odvukao dovoljno daleko. No, dokle god to radite prije nego asteroid prođe graničnu udaljenost, bilo bi više nego dovoljno da se pogodak pretvori u promašaj. Ako je potrebno, možete poslati višestruke gravitacijske traktore na objekt, što bi pomoglo povećati vjerojatnost da će misija biti uspješna. Sporo i mirno pobjeđuje u utrci.

Postoje dva velika razloga za izradu gravitacijskog traktora. Jedan je osigurati da uskoro možemo pronaći blizu-Zemljin objekt prije nego što nas pokrene i pretvori svijet u pustu pustinju nekoliko stotina tisuća godina. Čini se da NASA ima taj problem pod kontrolom. Jedan od glavnih ciljeva Ureda za planetarnu obranu agencije je identificirati i pratiti objekte oko Zemlje oko Sunčevog sustava i provjeriti mogu li potencijalno pogoditi Zemlju i približiti kada će to biti.

Ključ tog rada je svemirska letjelica iz blizine Zemlje (NEOWISE), čiji je zadatak gledati na komete i asteroide unutar šume Zemlje i otkriti kamo idu. U nešto više od dvije godine od prikupljanja podataka, NEOWISE je uspješno okarakterizirao 439 različitih objekata i ukupno mjerio 19.000 objekata.

Od sada, raspon praćenja letaka velikih objekata je od nekoliko mjeseci do nekoliko godina, ali NASA nastoji pomaknuti oba ograničenja tog raspona što je više moguće kako bi nam dala dovoljno vremena za planiranje utjecaja.

Drugi problem je propulzija. Nismo ni blizu razvoja pogonskog sustava koji bi mogao omogućiti međuzvjezdana putovanja. Da bi svemirska letjelica putovala paralelno s asteroidom nekoliko godina, trebat će obnovljivi oblik pogona koji se ne oslanja na ograničeno gorivo poput resursa.

Eksperimentalni arhitekt Rachel Armstrong za Inverzan U prosincu prošle godine najodrživija pogonska metoda bila bi solarno jedro, koje pomoću solarnih vjetrova gura svemirsku letjelicu naprijed. Već smo počeli graditi i testirati solarna jedra. Nažalost, tanki materijal jedra mogao bi se proširiti na komadiće u sekundi sitnom prašinom i krhotinama koje dolaze s asteroida.

Umjesto toga, morat ćemo misliti radikalnije. Neka vrsta tehnologije fuzije mogla bi djelovati - možda na temelju lasera ili elektronskih zraka koji guraju brod naprijed. Možda su glasine oko EmDrivea bržeg od svjetla zapravo istinite, a NASA će objaviti prodor života za samo nekoliko mjeseci.

Na stranu pogona, postoje neke druge stvari koje NASA radi u vezi s testiranjem održivosti gravitacijskog traktora. Svrha nadolazeće misije agencije Asteroid za preusmjeravanje - u kojoj će robotska sonda sletjeti na asteroid blizu Zemlje, pokupiti stijenu i odnijeti je na lunarnu orbitu - nisu potpuno jasni, ali NASA je izrazila da je jedna od misija alternativni ciljevi bili bi testiranje određenih planetarnih obrambenih tehnika.

To uključuje i koncept gravitacijskog traktora. Što god robotsko svemirsko vozilo koje NASA šalje, moglo bi se voziti na takav način da testira koliko bi to moglo utjecati na kretanje i rotaciju asteroida blizu Zemlje bez da ga dodiruje.

Ako jedan asteroid ikad prijeti opstanku čovječanstva u dalekoj budućnosti, vrlo je vjerojatno da će gravitacijski traktor biti naš način izbjegavanja potpunog uništenja. Nije tako epski kao gledanje Brucea Willisa i Bena Afflecka koji su krenuli u nuklearnu bombu na svemirsku stijenu, ali opet, ništa nikada neće biti. (Hvala još jednom, Michael Bay.)