ناسا به دنبال نجات زمین؛ وقتی داستان‌های تخیلی واقعی می شوند

15 آذر 1400 - 18:30
فضاپیمای ناسا چگونه زمین را نجات خواهد داد؟

ناسا با قراردادن فضاپیمایی در مسیر حرکت سیارک دیدیموس (Didymos) قصد دارد تا مسیر حرکت آن را تغییر داده و از ایجاد خطری جدی برای زمین جلوگیری کند. این ماموریت آزمایشی که دارت (DART) نام دارد، قرار است تا آمادگی زمین در برابر خطرات احتمالی سیارک‌ها در آینده را به نمایش بگذارد.

فضاپیمای دارت در روز سه‌شنبه 23 نوامبر (2 آذر) توسط راکت اسپیس ایکس از سکوی پرتاب خود در کالیفرنیا به فضا پرتاب شد و در سپتامبر (شهریور) سال آینده در مسیر معین قرار خواهد گرفت.

سیارک دیدیموس عضوی از گروه سیار‌ک‌های آمور (Amor) بوده که هر 12 ساعت، قمری کوچک به نام دیمورفوس (Dimorphos) در مدار آن حرکت می‌کند. هدف اصلی ماموریت دارت، برخورد با این قمر است.

مطالب مرتبط:

آیا سیارک‌ها خطری جدی برای زمین محسوب می‌شوند؟

ماموریت دارت ناسا

مطمئناً تا به حال فیلم‌های زیادی را تماشا کرده‌اید که در آن یک سیارک با زمین برخورد کرده و همانند نابودی نسل دایناسورها در چند میلیون سال گذشته، موجع به از بین رفتن نسل بشر می‌شود.

اما آیا در حال حاضر چنین اتفاقی امکان‌پذیر است؟ سیاره‌ی زمین هر روز توسط سیارک‌های کوچکی با قطر 1 تا 20 متر بمباران می‌شود اما این سیارک‌ها به‌ دلیل اندازه‌ی کوچک خود خطر مهمی به حساب نیامده و در اتمسفر زمین نابود می‌شوند.

از نظر علمی رابطه‌ی نزدیکی بین سایز سیارک‌ها و تعداد دفعات برخورد آن‌ها با زمین وجود دارد و در واقع تعداد دفعاتی که سیارک‌های بزرگ با زمین برخورد می‌کنند بسیار کمتر از سیارک‌های کوچک‌ است. دلیل اصلی این موضوع نیز وجود سیارک‌های کوچک بیشتر در فضاست.

سیارک‌های با قطر ۱ کیلومتر به‌طور میانگین هر 500 هزار سال با زمین برخورد می‌کنند و آخرین باری که چنین اتفاقی رخ داد، 20 هزار سال پیش بود که موجب ایجاد گودال مشهور تنومر در موریتانی شد. سیارک‌های با قطر 5 کیلومتر نیز هر 20 میلیون سال یک ‌بار با زمین برخورد دارند. شهاب‌سنگ چلیابینسک که در سال 2013 به ساختمان‌های 6 شهر روسیه آسیب وارد کرد و 1.500 نفر را مصدوم کرد، تنها 20 متر قطر داشت.

ارزیابی خطرات

سیارک‌هایی که وارد اتمسفر زمین شدند ناسا

مقیاس تورینو روشی برای دسته‌بندی میزان خطر اجرام آسمانی نزدیک به زمین است. در این روش، مقیاسی از 0 تا 10 در نظر گرفته می‌شود و هر چه قدر احتمال برخورد اجرام با زمین و آسیب‌های ناشی از آن کمتر باشد، نمره‌ی پایین‌تری به آن تعلق می‌گیرد.

برای مثال، شهاب‌سنگ چیکشلوب (Chicxulub) که عامل نابودی نسل دایناسورها به شمار می‌رود (طبق یک نظریه)، در مقیاس تورینو نمره‌ی 10 را دریافت کرده است. همچنین برخوردی که منجر به ایجاد گودال بارینگر (Barringer) شد نیز نمره‌ی 8 این مقیاس را به خود اختصاص داده است.

با گسترش اخبار آنلاین و قابلیت‌ ثبت وقایع، خبرهای برخورد احتمالی سیارک‌ها با زمین در بین مردم ترس و واهمه ایجاد کرده است. در حال حاضر سازمان ناسا به سیارک بنو (Bennu)، که بیشترین خطر احتمالی را برای سیاره‌ی زمین به همراه خواهد داشت، اهمیت زیادی نمی‌دهد. این سیارک با قطر 500 متر می‌تواند گودالی 5 کیلومتری را روی زمین ایجاد کند. با این وجود، ناسا اعلام کرده که احتمال برخوردنکردن این سیارک با زمین 99.943 درصد است.

آماده‌ی برخورد باشید

ماموریت دارت ناسا

سیارک دیدیموس و قمر دیمورفوس در مسیر حرکت خود به دور خورشید پس از مدتی در فاصله‌ی 5.9 میلیون کیلومتری زمین قرار می‌گیرند. این فاصله‌ بسیار بیشتر از فاصله‌ی ماه با زمین است اما در علم ستاره‌شناسی بسیار به زمین نزدیک است. از این رو، قرار است که فضاپیمای دارت در همین زمان با دیمورفوس برخورد کند.

این فضاپیما با گذشت حدود 10 ماه به فاصله‌ی مورد نظر با دیدیموس خواهد رسید و سپس با ایجاد تغییر اندکی در مسیر حرکتی خود، با سرعت 6.6 کیلومتر بر ساعت با دیمورفوس اصابت خواهد کرد.

زمانی که این فضاپیما قمر دیمورفوس با قطر 160 متر را شناسایی کند، مسیر خود را به سمت آن تغییر داده و با آن برخورد می‌کند. جرم این قمر 4.8 میلیون تن بوده و جرم دارت در زمان برخورد 550 کیلیوگرم خواهد بود. این فضاپیما در لحظه‌ی برخورد سرعت فوق‌العاده‌ای خواهد داشت و مسیر حرکتی دیمورفوس در مدار دیدیموس را تغییر خواهد داد.

این تغییر حدوداً 1 درصدی پس از چند هفته و یا حتی چند ماه توسط تلسکوپ‌های زمینی بررسی خواهد شد. هر چند که در ظاهر شاید این 1 درصد چندان عدد بزرگی محسوب نشود اما در واقع تغییری مهم به حساب می‌آید. برای مقایسه اگر فضاپیمای دارت با خود سیارک دیدیموس برخورد کند، میزان تغییر حرکت آن روی مدار خورشید 0.000006 درصد خواهد بود که برای محاسبه‌ی آن به چندین سال زمان نیاز است.

قرار است که فضاپیمای دارت 10 روز قبل از برخورد با دیمورفوس، ماهواره‌ی کوچکی را در فضا قرار دهد تا از تمام وقایع فیلم‌برداری کند. این اولین ماموریت ناسا برای نمایش تکنیک‌های دفاعی برای محافظت از سیاره‌ی زمین بوده و خوشبختانه هزینه‌ی 330 میلیون دلاری آن در مقایسه با دیگر ماموریت‌های فضایی چندان بالا نیست.

برای مقایسه، پرتاب تلسکوپ فضایی جیمز وب که قرار است در سال آینده انجام شود، حدود 10 میلیارد دلار برای ناسا هزینه در بر داشته است.

اما این برخورد به چه صورت خواهد بود؟ اجازه دهید این قضیه را کمی ساده‌تر کنیم. فرض کنید که قطاری روی ریل راه‌آهن ایستاده باشد و قطار دیگری با آن برخورد کند. در چنین تصادفی هیچ‌یک از دو قطار نابود نشده و تنها یکی از آن‌ها دیگری را به حرکت در می‌آورد.

قطار ثابت اندکی سرعت به‌دست آورده و قطار دیگر نیز مقدار زیادی از سرعت خود را از دست می‌دهد. خوشبختانه برخورد فضاپیمای دارت با دیمورفوس نیز به همین صورت بوده و باقی‌مانده‌ای از این فضاپیما در فضا به جا نخواهد ماند.

آیا این ماموریت واقعاً ارزش وقت و هزینه‌ی صر‌ف‌شده را دارد؟

حرکت سیارک‌ها در فضا ناسا

نتیجه‌ی ماموریت دارت به ما نشان می‌دهد که برای برخورد با سیارک‌هایی که برای زمین خطرآفرین محسوب می‌شوند به چه مقدار سرعت و جرم نیاز خواهد بود. ناسا در حال حاضر بیشتر سیارک‌های نزدیک به زمین را زیر نظر داشته و در صورت نزدیک‌شدن بیش از حد آن‌ها، زمان کافی برای تصمیم‌گیری را دارد.

با این وجود، در گذشته برخی از سیارک‌ها موفق شد‌اند تا پیش از شناسایی‌شدن به زمین نزدیک شوند. برای مثال در اکتبر (مهرماه) سال جاری میلادی، سیارکی با نام UA-1 با فاصله‌ی 3.047 کیلومتری از کنار زمین عبور کرد. علت اصلی عدم شناسایی این سیارک، حرکت آن از سمت خورشید به سمت زمین بود. البته UA-1 تنها 1 متر قطر داشت و خطر مهمی به حساب نمی‌آمد اما به هر حال باید قبل از نزدیک‌شدن به زمین شناسایی می‌شد.

در هر صورت ساخت یک سیستم دفاعی مناسب برای مقابله با برخورد احتمالی سیارک‌ها با زمین، کاری ضروری اما دشوار بوده که ملزم عملکرد بسیار سریع و دقت بالا در هدف‌گیری است.

شاید در این میان، فناوری اسپیدلانچ (SpeedLaunch) نیروی هوافضای ایالات متحده‌ی آمریکا بتواند یکی از گزینه‌های مناسب دفاعی برای چنین شرایطی باشد. این فناوری توانایی پرتاب ماهواره به فضا با سرعتی بالا و همچنین پرتاب اجرام به سمت سیارک‌های نزدیک به زمین را دارد.


نظر شما در مورد خطرات احتمالی سیارک‌ها برای زمین چیست؟ به‌نظر شما برای مقابله با چنین خطراتی باید از چه راهکارهایی استفاده کرد؟ نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید.

برچسب‌ها: ، ،

نظرات

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.