Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Dawid kontra Goliat. Czy DART przesunie asteroidę cięższą od siebie o 8,5 miliona razy?

Rekomendowane odpowiedzi

Już za kilkanaście godzin, w nocy 27 września o 1:14 czasu polskiego Dawid zmierzy się z Goliatem. Pojazd DART o masie około 0,56 tony uderzy z prędkością 6,5 km/s w asteroidę Dimorphos o masie 4,8 miliona ton, która krąży wokół większej asteroidy Didymos.

NASA ma nadzieję, że DART, lżejszy od celu 8,5 miliona razy, przesunie Dimorphosa i skróci czas jego obiegu wokół Didymosa z obecnych 11 godzin 55 minut do 11 godzin 45 minut. Jeśli zmianę tę zarejestrują naziemne teleskopy, zdobędziemy pierwszy dowód, że w przyszłości możliwe będzie obronienie Ziemi przed zagrażającymi jej asteroidami.

Od DART odłączył się już satelita LICIA Cube, który podąża jego śladem. Około 3 minuty po zderzeniu LICIA Cube przybędzie na miejsce i sfotografuje chmurę wzbitego materiału. Za cztery lata dokładniejsze badania układu Didymos-Dimorphos wykona zaś europejska sonda Hera. W jej ramach na Dimorphosie osiąść miniaturowy lądownik.

Jednak na długo zanim Hera wystartuje, powinniśmy wiedzieć, czy DART – pierwszy w historii test obrony Ziemi przez asteroidami – zdał egzamin.

DART pozwoli też na lepsze poznanie właściwości fizycznych asteroid, zweryfikowanie i poprawienie współczesnych modeli obliczeniowych. W jego ramach testowane są też technologie autonomicznej nawigacji i nakierowywanie się na cel czy nowe koncentratory promieni słonecznych, zapewniające pojazdowi trzykrotnie więcej mocy, niż standardowe panele słoneczne. DART testuje też zasilany promieniami słonecznymi silnik jonowy NEXT-C, który może być wykorzystany w przyszłych misjach kosmicznych.

Jak się bronić?

Wiemy, że przez co najmniej 100 najbliższych lat w Ziemię nie uderzy żadna naprawdę groźna asteroida. Jest jednak tylko kwestią czasu, aż takie niebezpieczeństwo się pojawi. Ludzkość chce być na nie gotowa.

Proponowanych jest wiele sposobów na obronienie Ziemi przed nadlatującą asteroidą. Na obecnym poziomie rozwoju technologicznego najlepiej przygotowani jesteśmy do przekierowania asteroidy poprzez uderzenie w nią za pomocą pojazdu wysłanego z Ziemi.

Jednym z najbardziej spektakularnych pomysłów na obronę planety jest rozbicie asteroidy za pomocą ładunku atomowego. Jak jednak wykazały badania przeprowadzone przed trzema laty, jest to znacznie trudniejsze zadanie, niż się wydaje. Broni atomowej można by jednak użyć przeciwko niewielkiemu obiektowi o średnicy ok. 100 metrów, który został odkryty na tyle późno, że nie ma czasu na jego przekierowanie. W przypadku znacznie wcześniej odkrytych obiektów znacznie lepiej byłoby użyć broni atomowej do przekierowania zagrożenia.

Pojawiła się też propozycja umieszczenia na orbicie asteroidy masywnego pojazdu kosmicznego, który krążąc wokół niej przez wiele lat oddziaływałby na asteroidę grawitacyjnie, powodując stopniową zmianę jej kierunku. Dość podobnym pomysłem jest użycie pojazdu z silnikiem jonowy, który wyrzucałby w stronę asteroidy strumień jonów, zmieniając stopniowo jej trasę.
Inny pomysł to umieszczenie w pobliżu asteroidy urządzenia koncentrującego promienie słoneczne. W ten sposób, bardziej ogrzewając jedną stronę asteroidy można zmienić jej tor lotu. Dość podobnie brzmi idea odparowywania części asteroidy za pomocą lasera, obłożenie jej materiałem odbijającym światło słoneczne czy pomalowanie. Mówi się też o ewentualnym doczepieniu silników, które będą spychały ją z kursu.

W tej chwili, jak wspomnieliśmy, najbardziej realnym pomysłem jest uderzenie pojazdem, który przekieruje asteroidę. Uważa tak nie tylko NASA. W 2026 roku Chiny chcą wykonać swój własny test podobny do DART. Celem wysłanego przez nich pojazdu będzie asteroida 2020 PN1 o średnicy 14–63 metrów.

Przed czym się bronimy?

W Układzie Słonecznym znajdują się miliardy komet i asteroid. Niewielka część z nich to NEO (near-Earth object), czyli obiekty bliskie ziemi. Za NEO uznawany jest obiekt, którego peryhelium – punkt orbity najbliższy Słońcu – wynosi mniej niż 1,3 jednostki astronomicznej. Jednostka astronomiczna (j.a.) to odległość pomiędzy Ziemią a Słońcem, wynosi ona 150 milionów kilometrów. To 1,3 j.a. od Słońca oznacza bowiem, że taki obiekt może znaleźć się w odległości 0,3 j.a. (45 milionów km) od Ziemi.

Obecnie znamy (stan na 21 września bieżącego roku) 29 801 NEO. Uznaje się, że asteroidy o średnicy większej niż 20 metrów mogą, w przypadku wpadnięcia w atmosferę Ziemię, dokonać poważnych lokalnych zniszczeń. Oczywiście im asteroida większa, tym bardziej dla nas niebezpieczna. Za bardzo groźne uznawane są asteroidy o średnicy ponad 140 metrów, a te o średnicy ponad 1 kilometra mogą spowodować katastrofę na skalę globalną.

Wśród wszystkich znanych nam NEO jest 10 199 obiektów o średnicy ponad 140 metrów i 855 o średnicy przekraczającej kilometr. Specjaliści uważają, że znamy niemal wszystkie NEO o średnicy przekraczającej kilometr. Wiemy też, że przez najbliższych 100 lat żaden taki obiekt nie zagrozi Ziemi. Jednak już teraz przygotowywane są scenariusze obrony.

Gdybyśmy bowiem wykryli tak wielki obiekt, a badania jego orbity wykazałyby, że prawdopodobnie uderzy w Ziemię, będziemy potrzebowali całych dziesięcioleci, by się obronić. Jeśli bowiem chcielibyśmy zmieniać trasę takiego obiektu, to biorąc pod uwagę jego olbrzymią masę, już teraz wiemy, że wysłany z Ziemi pojazd, uderzając w asteroidę, tylko minimalnie zmieniłby jej trajektorię. Do zderzenia musiałoby zatem dojść na całe dziesięciolecia przed przewidywanym uderzeniem w Ziemię, by ta minimalna zmiana kumulowała się w czasie i by asteroida ominęła naszą planetę.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Testy broni atomowej mają daleko idące konsekwencje, od zmiany wzorców opadów, po pozostawienie warstwy radionuklidów, która – być może – wyznaczy początek nowej epoki geologicznej. Naukowcy od dawna próbują znaleźć wiarygodną metodę śledzenia, pozostałych po testach, pierwiastków promieniotwórczych w ciałach zwierząt. Właśnie odkryli miejsce, gdzie pierwiastków tych można szukać. Jak czytamy na łamach PNAS Nexus, skorupy żółwi zawierają ślady testów jądrowych z przeszłości.
      Uczeni przebadali tarczki z karapaksów czterech żółwi, które mogły zakumulować uran z testów jądrowych. Materiał został zebrany w roku 1978 na Wyspach Marshalla, w 1959 na Pustyni Mojave, w 1985 w Karolinie Południowej i w 1962 w Oak Ridge Reservation. Jako kontrolna posłużyła blaszka z 1999 roku z Pustyni Sonora. Co prawda pewien poziom uranu jest naturalnie obecny w środowisku, jednak we wszystkich czterech pierwszych blaszkach uczeni znaleźli poziomy uranu odpowiadające testom. Nadmiarowego uranu nie było jedynie w materiale z pustyni Sonora.
      Najbardziej rzucający się w oczy był przykład żółwia z 1978 roku z Wysp Marshalla. Zwierzę pochodziło z atolu Enewetak gdzie, wraz z atolem Bikini, w latach 1946–1958 przeprowadzono 67 prób atomowych. Materiał pobrano 20 lat po zakończeniu testów, a naukowcy uważają, że zwierzęcia nie było na świecie, gdy próby były prowadzone. Jednak poziom uranu w jego skorupie świadczy o tym, że wchłonęło ono radionuklidy ze środowiska, prawdopodobnie wraz z pokarmem.
      Naukowcy uważają, że skorupy żółwi mogą być lepszym wskaźnikiem obecności radionuklidów niż pierścienie drzew, bowiem pierwiastki zawarte w drzewach mogą czasem migrować pomiędzy pierścieniami. W przypadku skorupy żółwi do takich migracji pomiędzy poszczególnymi warstwami nie dochodzi, więc zapis w ich skorupach jest bardziej wiarygodny. Badania sugerują również, że i inne organizmy o sekwencyjnej fazie wzrostu, jak koralowce kolce kaktusów, również mogą zawierać cenne informacje z przeszłości.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Opublikowane właśnie na łamach Nature cztery prace naukowe dotyczące misji DART (Double Asteroid Redirection Test) potwierdzają, że ludzkość dysponuje technologiami pozwalającymi na obronę Ziemi przed zagrażającymi jej asteroidami. Nie możemy powstrzymać huraganu czy trzęsienia Ziemi. Ale wiemy, jak zapobiec uderzeniu w Ziemię asteroidy, gdy mamy na to odpowiednią ilość czasu i zasobów. Możemy w ten sposób zapobiec wielkim zniszczeniom, komentuje profesor astronomii Derek Richardson z University of Maryland (UMD), szef jednej z grup naukowych misji DART.
      Autorzy wspomnianych badań opisali szczegółowo misję, zjawiska fizyczne stojące za zderzeniem pojazdu z asteroidą, obserwacje powstałych szczątków oraz szczegóły zmian orbity Dimorphosa, księżyca asteroidy Didymos.
      Uczeni stwierdzają, że nie tylko uderzenie pojazdu DART nadało pęd Dimorphosowi. Dodatkowy pęd został nadany przez gwałtowne wyrzucenie materiału skalnego, do którego doszło w wyniku uderzenia. Proces wyrzucenia materiału w wyniku uderzenia zadziałał na Dimorphosa 3,5-krotnie bardziej efektywnie niż samo uderzenie, mówi Richardson, który brał udział w obliczeniach dotyczących przekazania pędu z DART do Dimorphosa. W wyniku tego procesu orbita asteroidy zmieniła się bardziej, niż zakładały najbardziej konserwatywne obliczenia.
      Spodziewaliśmy się, że w wyniku uderzenia orbita Dimorphosa skróci się o około 10 minut. Jednak okazało się, że uległa ona skróceniu o nieco ponad 30 minut. Innymi słowy, wyrzucony materiał zadziałał jak silnik odrzutowy, który przesunął asteroidę jeszcze dalej od jej oryginalnej orbity, dodaje Tony Farnham z UMD.
      W październiku przyszłego roku Europejska Agencja Kosmiczna chce wystrzelić misję Hera, która w latach 2026–2027 będzie badała układ Dimorphos-Didymos. Eksperci mają nadzieję, że dzięki temu dowiedzą się więcej o skutkach uderzenia DART oraz o samym układzie. Wciąż nie wiemy zbyt wiele o Dimorphosie i Didymosie, gdyż obserwowaliśmy je tylko z zewnątrz. Jaka jest ich struktura wewnętrzna? Jaka jest różnica w porowatości pomiędzy nimi? To, między innymi, pytania, na które chce poznać odpowiedzi, by lepiej określić, na ile efektywna była misja DART oraz jak tworzą się i ewoluują takie struktury, dodaje profesor Jessica Sunshine.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Opublikowano wyniki największego na świecie testu czterodniowego tygodnia pracy. W teście wzięło udział 61 brytyjskich firm oraz niemal 3000 ich pracowników, którzy przez pół roku pracowali po 4 dni w tygodniu, zachowując przy tym taką pensję, jaką otrzymywali przy 5-dniowym tygodniu pracy. Eksperyment zorganizowała niedochodowa organizacja 4 Day Week Global, think tank Autonomy oraz University of Cambridge i amerykański Boston College.
      Wyniki badań wskazują, że czterodniowy tydzień pracy znacząco zmniejsza stres, wpływa na poprawę stanu zdrowia pracowników oraz zmniejsza liczbę osób rezygnujących z pracy. Aż 71% pracowników informowało, że są w mniejszym stopniu wypaleni zawodowo, a 39% przyznało, że są mniej zestresowani niż na początku testu. Okazało się również, że liczba zwolnień lekarskich zmniejszyła się o 65%, a liczba osób rezygnujących z pracy spadła o 57% w porównaniu z analogicznym okresem ubiegłego roku.
      Pracownicy mieli też mniej problemów ze snem, byli spokojniejsi, a 15% z nich stwierdziło, że nie zgodziłoby się na 5-dniowy tydzień pracy w zamian za podwyżkę. W czasie trwania testu – pomiędzy jego początkiem a końcem – przychody firm biorących udział w badaniu praktycznie nie uległy zmianie. Dane na ten temat dostarczyły 23 przedsiębiorstwa, które poinformowały, że ich przeciętne przychody zwiększyły się o 1,4%. Natomiast przychody porównywane z półrocznym okresem poprzedzającym test były średnio o 35% wyższe.
      Wyniki testu były na tyle zachęcające, że 92% (56 z 61) firm stwierdziło, iż będzie kontynuowało próbę z 4-dniowym tygodniem pracy, a 18 przedsiębiorstw zapowiedziało, że w na stałe wprowadza taki sposób organizacji pracy.
      Ze szczegółowymi wynikami badań można zapoznać się w opublikowanym w sieci raporcie.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...