Wie die NASA uns mit DART vor Asteroiden schützen will | Breaking Lab
Dank Hollywood scheint die Idee, dass ein Asteroid das Ende der Welt herbeiführen könnte, zumindest nicht so abwegig. Und die Filmindustrie tut uns in dieser Hinsicht vielleicht einen Gefallen. Die NASA sagt, dass es nichts zu befürchten gibt, aber ein Asteroid, der von den Dinosauriern und anderen Weltraumgesteinen getötet wurde, verursachte wahrscheinlich auch andere Massensterben. Es gibt einen Grund, warum Brian May, Queen-Gitarrist und Astrophysiker Moonlighter, auf der ganzen Welt herumläuft und versucht, alle über die Bedrohung zu informieren, die von den geschätzten Millionen Asteroiden ausgeht. Er bekommt es
Wir müssen uns schützen.
Wenn die Bedrohung durch Asteroiden real ist, müssen wir darüber nachdenken, wie wir den Planeten verteidigen werden. Erkennungs- und Tracking-Technologie reicht nicht aus. Wir müssen Systeme entwickeln, um die Flugbahn eines erdnahen Objekts zu verändern. Wir brauchen einen außerirdischen Wachhund.
Lernen Sie den Schwerkrafttraktor kennen: Ein theoretisches Raumfahrzeug, das entworfen wurde, um ein entgegenkommendes Objekt im Weltraum abzulenken - ohne körperlichen Kontakt zu erleiden -, indem es ein eigenes Gravitationsfeld verwendet. Machen Sie keinen Fehler: Es ist eine verrückte Idee. Wissenschaftler der NASA und anderer Länder haben sich jedoch weiterhin damit befasst, weil Vielleicht könnte es funktionieren.
Das Konzept eines Schwerkrafttraktors wurde erstmals 2005 in einem von Edward Lu und Stanley Love im Johnson Space Center der NASA verfassten Artikel veröffentlicht. In Anbetracht der Tatsache, dass ein Asteroid mit knapp 650 Fuß immer noch weit verbreiteten Tod und Zerstörung nach sich ziehen kann, argumentierten die beiden, es sei notwendig, über realistische Möglichkeiten nachzudenken, wie wir den Planeten schützen können. Jede Vorgehensweise, bei der direkter Kontakt mit dem Objekt bestand, war mit Risiken verbunden. Also entschieden sich Lu und Love dafür, größer zu denken - wenn Objekte im Weltraum die Schwerkraft aufweisen, könnten wir vielleicht etwas in den Weltraum schicken, das seine eigene Schwerkraft auf einen heranrückenden Asteroiden ausüben und aus dem Weg schubsen könnte.
Im Wesentlichen schleppt der Schwerkrafttraktor einen Asteroiden aus dem Weg, indem er mit seiner eigenen leichten Schwerkraft in der Nähe schwebt, um ein Objekt in eine andere Flugbahn zu schieben. Das Triebwerk des Fahrzeugs müsste eine stabile Richtung beibehalten, indem es den Traktor weder in den Asteroiden stößt noch den Traktor aus der Umlaufbahn bringt.
Wenn Sie nun etwas über die Schwerkraft wissen, wissen Sie wahrscheinlich, dass ein Raumschiff, das hier auf dem Planeten realisierbar gebaut werden könnte, nur eine geringe Anziehungskraft im Vergleich zu anderen Objekten im Weltraum aufweist. Tatsächlich wäre dieser Zug so winzig, dass ein Raumschiff mehrere Jahre brauchen würde, um einen Asteroiden erheblich aus der Erde zu drängen.
Und genau das schlagen Lu und Love vor. Sie müssten den Schwerkrafttraktor einige Jahrzehnte zuvor zum entgegenkommenden Asteroiden schicken, um den Todesgestein weit genug zu schleppen. Solange Sie dies tun, bevor der Asteroid eine Schwellenentfernung passiert, wäre dies mehr als genug, um aus einem Treffer einen Fehlschlag zu machen. Bei Bedarf können Sie mehrere Schwerkrafttraktoren zu einem Objekt schicken, wodurch die Erfolgschancen der Mission erhöht werden. Langsam und stetig gewinnt das Rennen.
Bei der Arbeit mit einem Schwerkrafttraktor gibt es zwei wichtige Überlegungen. Zum einen müssen wir sicherstellen, dass wir ein Objekt in der Nähe der Erde früh genug finden können, bevor es uns schlägt und die Welt für einige hundert Jahrtausende in ein ödes Ödland verwandelt. Die NASA scheint dieses Problem tatsächlich etwas unter Kontrolle zu haben. Eines der Hauptziele hinter dem Planetary Defense Office der Agentur ist es, erdnahe Objekte im Sonnensystem zu identifizieren und zu verfolgen, um zu überprüfen, ob sie möglicherweise die Erde treffen könnten, und zu ermitteln, wann dies möglich wäre.
Der Schlüssel zu dieser Arbeit ist die NEOWISE-Sonde, die sich in der Nähe der Erde befindet, um Kometen und Asteroiden im Nacken der Erde zu untersuchen und herauszufinden, wohin sie gehen sollen. In etwas mehr als zwei Jahren Datenerfassung hat NEOWISE 439 verschiedene Objekte erfolgreich charakterisiert und die insgesamt 19.000 Objekte gemessen.
Die Reichweite für die Verfolgung von Vorbeiflügen von großen Objekten liegt derzeit zwischen einigen Monaten und mehreren Jahren. Die NASA arbeitet jedoch daran, beide Grenzen dieses Bereichs so weit wie möglich nach hinten zu verschieben, damit wir genügend Zeit haben, um einen Aufprall zu planen.
Das zweite Problem ist der Antrieb. Wir sind bei weitem nicht in der Nähe eines Antriebssystems, das interstellare Reisen ermöglichen könnte. Damit ein Raumschiff mehrere Jahre neben einem Asteroiden unterwegs sein kann, braucht es einen erneuerbaren Antrieb, der nicht auf eine begrenzte Ressource wie Treibstoff angewiesen ist.
Die experimentelle Architektin Rachel Armstrong erzählte Inverse Im vergangenen Dezember wäre die nachhaltigste Antriebsmethode ein Sonnensegel, bei dem der Wind durch Sonnenwind vorwärts bewegt wird. Wir haben bereits begonnen, Sonnensegel zu bauen und zu testen. Unglücklicherweise konnte das dünne Material des Segels in Sekundenschnelle durch winzigen Staub und Ablagerungen von einem Asteroiden verteilt werden.
Stattdessen müssen wir radikaler denken. Eine Art Fusionstechnologie könnte funktionieren - vielleicht basierend auf Lasern oder Elektronenstrahlen, die ein Schiff vorantreiben. Vielleicht sind die Gerüchte um den EmDrive schneller als die Lichter, und die NASA wird in nur wenigen Monaten den Durchbruch ihres Lebens verkünden.
Abgesehen von den Vorteilen gibt es einige andere Dinge, die die NASA unternimmt, die mit dem Test der Tragfähigkeit eines Schwerkrafttraktors in Verbindung stehen könnten. Der Zweck der bevorstehenden Asteroid Redirect Mission der Agentur, bei der eine Robotersonde auf einem erdnahen Asteroiden landet, einen Felsbrocken aufnimmt und in den Mondorbit bringt, ist nicht völlig klar, aber die NASA hat diese Mission ausgesprochen Alternative Ziele wären der Test bestimmter planetarer Verteidigungstechniken.
Dazu gehört auch das Konzept eines Schwerkrafttraktors. Was auch immer die von der NASA gesendeten Roboter-Raumsonden aussenden, könnte so gefahren werden, um zu testen, wie gut sie die Bewegung und Rotation eines erdnahen Asteroiden beeinflussen kann, ohne ihn zu berühren.
Wenn ein Asteroid jemals das Überleben der Menschheit in ferner Zukunft gefährdet, ist es wahrscheinlich, dass der Schwerkrafttraktor unser Weg ist, um die totale Vernichtung zu vermeiden. Es ist nicht so episch wie Bruce Willis und Ben Affleck zuzusehen, wie sie eine Atombombe auf einem Weltraumfelsen zünden, aber andererseits wird es nie etwas geben. (Nochmals vielen Dank, Michael Bay.)
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