Lūk, kā veidot smaguma traktoru, glābt cilvēci no asteroīdu apokalipses

Pateicoties Holivudam, ideja, ka asteroīds varētu radīt pasaules galu - vismaz tā, kā mēs to pazīstam - nešķiet neērts. Un filmu industrija mums var dot labumu šajā vērtējumā. NASA saka, ka nav nekas bailes, bet asteroīds, kas nogalināts dinozauru un citu kosmosa iežu nogalināšanā, visticamāk, izraisīja arī citas masveida izmiršanas. Ir iemesls, ka Brian May, karalienes ģitārists un astrofizika moonlighter, iet pa pasauli, cenšoties pastāstīt visiem par aplēstajiem miljoniem plus asteroīdiem. Viņš to saņem.

Mums ir jāaizsargā sevi.

Ja asteroīdu draudi ir reāli, mums jāsāk domāt par to, kā mēs aizsargāsim planētu. Nepietiek ar atklāšanas un izsekošanas tehnoloģiju. Mums ir jāizstrādā sistēmas, lai mainītu tuvējā Zemes objekta trajektoriju. Mums ir nepieciešams ārpustiesas apsardzes suns.

Iepazīstieties ar gravitācijas traktoru: teorētisku kosmosa kuģi, kas paredzēti, lai novirzītu pretī esošo objektu kosmosā, neradot nekādu fizisku kontaktu, izmantojot sava gravitācijas lauku. Nekļūdieties: tā ir traka ideja. Un tomēr tas ir tāds, ka NASA un citur zinātnieki turpināja izpētīt, jo, labi, varbūt tas varētu strādāt.

Gravitācijas traktora koncepcija pirmo reizi tika izcelta 2005. gada dokumentā, kuru rakstīja Edvards Lus un Stanley Mīlestība NASA Džonsona kosmosa centrā. Ņemot vērā to, ka asteroīds, kas varētu būt tikai aptuveni 650 pēdas, joprojām varētu izraisīt plašu nāvi un iznīcināšanu, pāris apgalvoja, ka ir nepieciešams sākt apsvērt reālus veidus, kā mēs varam aizsargāt planētu. Jebkura pieeja, kas bija saistīta ar tiešu kontaktu ar objektu, bija saistīta ar riskiem. Tātad Lu un Mīlestība izvēlējās domāt lielākus - ja telpā esošie objekti uzrāda gravitāciju, varbūt mēs varam kaut ko nosūtīt kosmosā, kas varētu pielietot savu gravitācijas spēku pretim tuvojošam asteroīdam un izkāpt no tā.

Būtībā gravitācijas traktors velk asteroīdu no ceļa, liekot tuvu, izmantojot savu nelielo gravitācijas vilcienu, lai objektu virzītu citā trajektorijā. Transportlīdzekļa virzītājspēkam būtu jāsaglabā stabils virziens, lai tie neuzsprādzētu traktoru asteroīdā, kā arī neradītu traktoru no orbītas.

Tagad, ja jūs kaut ko pazīstat par smagumu, jūs, iespējams, labi apzināties, ka kosmosa kuģis, kas varētu būt uzbūvēts šeit uz planētas, joprojām būtu tikai neliels gravitācijas vilkums attiecībā pret citiem kosmosa objektiem. Faktiski šis vilciens būtu tik mazs, ka kosmosa kuģim būtu jātērē vairāki gadi, lai būtiski izspiestu asteroīdu no Zemes ceļa.

Tas ir tieši tas, ko Lu un Mīlestība iesaka. Jums būtu jānosūta gravitācijas traktors uz tuvāko asteroīdu pirms dažām desmitgadēm, lai vilktu nāves akmeni pietiekami tālu. Bet tik ilgi, kamēr jūs to izdarīsiet, pirms asteroīds šķērso sliekšņa attālumu, būtu vairāk nekā pietiekami, lai trāpītu neveiksmi. Ja nepieciešams, jūs varat nosūtīt vairākus smaguma traktorus uz objektu, kas palīdzētu palielināt izredzes, kuras misija ir veiksmīga. Lēna un stabila uzvar sacīkstēs.

Smaguma traktora darbam ir divi lieli apsvērumi. Viens ir pārliecināties, ka tuvākajā laikā mēs varam atrast tuvu Zemes objektu, pirms tas mūs sabojā un pāris simtu gadu tūkstošu laikā pārvērš pasauli par neauglīgu tuksnesi. NASA tiešām šķiet, ka šī problēma ir nedaudz kontrolēta. Viens no galvenajiem aģentūras Planeta aizsardzības biroja mērķiem ir identificēt un izsekot Zemes objektus ap saules sistēmu un pārbaudīt, vai tie varētu skart Zemi, un tuvināt, kad tas būs.

Šī darba atslēga ir Tuvās Zemes objekta platleņķa aptaujas pētnieks (NEOWISE) kosmosa kuģis, kura uzdevums ir aplūkot komētas un asteroīdus Zemes kakla kaklā un noskaidrot, kur viņi iet. Tikai nedaudz vairāk kā divu gadu datu vākšanas laikā NEOWISE ir veiksmīgi raksturojusi 439 dažādus objektus un kopumā veicis 19 000 objektu mērījumus.

No šī brīža lielo objektu lidojumu izsekošanas diapazons ir no dažiem mēnešiem līdz vairākiem gadiem, bet NASA strādā, lai novirzītu abus šī diapazona ierobežojumus pēc iespējas tālāk, lai dotu mums pietiekami daudz laika, lai plānotu ietekmi.

Otrā problēma ir piedziņa. Mēs nekur tuvojamies dzinējspēka sistēmas attīstībai, kas ļautu veikt starpzvaigžņu ceļojumus. Lai kosmosa kuģis vairākus gadus varētu ceļot blakus asteroīdam, tam vajadzēs atjaunojamu piedziņas formu, kas nav atkarīga no ierobežota resursa, piemēram, degvielas.

Eksperimentālais arhitekts Rachel Armstrong Apgrieztā pagājušā gada decembrī ilgtspējīgākā dzinējspēka metode būtu saules bura, kas izmanto saules vējš, lai virzītu kosmosa kuģi uz priekšu. Mēs jau esam sākuši būvēt un pārbaudīt saules buras. Diemžēl buras plānais materiāls sekundēs var tikt izplatīts uz maziem putekļiem un atkritumiem, kas nonāk asteroīdā.

Tā vietā mums būs jādomā radikālāk. Kāda veida kodolsintēzes tehnoloģija varētu darboties, iespējams, balstoties uz lāzeriem vai elektronu stariem, kas virzīs kuģi uz priekšu. Varbūt patiesība ir baumas par ātrāk nekā gaismas ātrumu EmDrive, un NASA paziņos par mūža izrāvienu tikai dažu mēnešu laikā.

Dzenošajā virzienā ir dažas citas lietas, ko NASA dara, kas varētu būt saistīts ar gravitācijas traktora dzīvotspējas pārbaudi. Aģentūras gaidāmās Asteroīds novirzīšanas misijas mērķis, kurā robotu zonde atradīsies uz Zemes asteroīda, paņems akmeni un aizvedīs to uz Mēness orbītu - nav pilnīgi skaidrs, bet NASA ir paudusi, ka viena no misijas alternatīvi mērķi būtu pārbaudīt noteiktas planētas aizsardzības metodes.

Tas ietver jēdzienu aiz traktora. Neatkarīgi no tā, kādu robotu kosmosa kuģis NASA pārsūta, var tikt pārbaudīts, cik labi tas varētu ietekmēt tuvās zemes asteroīda kustību un rotāciju, nepieskaroties tam.

Ja asteroīds kādreiz apdraud cilvēka izdzīvošanu tālākajā nākotnē, tas ir diezgan iespējams, ka smaguma traktors būs mūsu veids, kā izvairīties no pilnīgas iznīcināšanas. Tas nav tik episks, kā skatoties Brūsu Vilisu un Ben Affleck atdot kodolbumbu uz kosmosa klints, bet tad atkal nekas nebūs. (Paldies vēlreiz, Michael Bay.)