เราควรทำอย่างไรถ้าดาวเคราะห์น้อย 'นักฆ่าดาวเคราะห์' มุ่งเป้าไปที่โลก?

Pin
Send
Share
Send

หากวัตถุยักษ์ดูเหมือนว่ามันจะกระแทกเข้ากับโลกมนุษยชาติมีตัวเลือกไม่กี่อย่าง: ทุบมันด้วยยานอวกาศอย่างหนักพอที่จะทำให้มันกระเด็นออกนอกเส้นทางระเบิดด้วยอาวุธนิวเคลียร์ดึงมันด้วยรถแทร็กเตอร์แรงโน้มถ่วงหรือช้าลง ลงโดยใช้แสงแดดเข้มข้น

เราจะต้องตัดสินใจว่าจะเข้าเยี่ยมชมพร้อมกับภารกิจสอดแนมก่อนหรือเริ่มการโจมตีเต็มรูปแบบทันที

สิ่งเหล่านี้เป็นการตัดสินใจจำนวนมากภายใต้การข่มขู่อัตถิภาวนิยมซึ่งเป็นสาเหตุที่ทีมนักวิจัยของ MIT ออกมาพร้อมกับไกด์ตีพิมพ์ในเดือนกุมภาพันธ์ในวารสาร Acta Astronautica เพื่อช่วยดาวเคราะห์น้อยในอนาคต

ในภาพยนตร์ดาวเคราะห์น้อยที่เข้ามามักจะตกตะลึงในนาทีสุดท้าย: หินก้อนมหึมาที่พุ่งเข้าหาโลกอย่างกระสุนปืนจากความมืดโดยมีเพียงไม่กี่สัปดาห์หรือหลายวันระหว่างการค้นพบและผลกระทบที่คาดการณ์ไว้ นั่นเป็นภัยคุกคามที่แท้จริงตามการนำเสนอในเดือนเมษายน 2019 โดยสำนักงานกลาโหมดาวเคราะห์ของนาซ่าที่เข้าร่วม Live Science แต่นาซ่าเชื่อว่ามันถูกพบเห็นวัตถุที่อันตรายและใหญ่ที่สุดซึ่งมีโอกาสน้อยมากในการโจมตีโลก - นักฆ่าดาวเคราะห์ที่เรียกว่า (แน่นอนว่าอาจมีก้อนหินขนาดเล็กจำนวนมาก - ยังใหญ่พอที่จะฆ่าทั้งเมือง - ซึ่งยังไม่ถูกค้นพบ)

เนื่องจากวัตถุขนาดใหญ่ส่วนใหญ่ในละแวกใกล้เคียงโลกกำลังจับตามองอย่างใกล้ชิดอยู่แล้วเราน่าจะมีคำเตือนมากมายก่อนที่โลกจะเข้าโจมตี นักดาราศาสตร์เฝ้าดูหินอวกาศเหล่านี้เมื่อพวกเขาเข้ามาใกล้โลกเพื่อดูว่าพวกมันมีแนวโน้มว่าจะผ่านรูกุญแจหรือไม่ ดาวเคราะห์น้อยที่คุกคามโลกทุกคนเข้ามาใกล้และไกลกว่าจากโลกตามจุดต่าง ๆ ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ และตามเส้นทางนั้นใกล้โลกมันมีรูกุญแจ รูกุญแจเหล่านั้นเป็นพื้นที่ที่ต้องผ่านเพื่อที่จะลงเอยในเส้นทางการชนระหว่างที่มันเข้าใกล้โลกของเรา ...

"รูกุญแจเป็นเหมือนประตู - เมื่อเปิดแล้วดาวเคราะห์น้อยจะส่งผลกระทบต่อโลกไม่นานหลังจากนั้นด้วยความน่าจะเป็นสูง" Sung Wook Paek ผู้เขียนนำการศึกษาและวิศวกร Samsung ที่เป็นนักศึกษาบัณฑิตของ MIT เมื่อเขียนบทความ กล่าวในการแถลง

เวลาที่ง่ายที่สุดในการหยุดวัตถุจากการกดปุ่ม Earth คือก่อนที่มันจะชนกับรูกุญแจอันใดอันหนึ่งตามกระดาษ สิ่งนั้นจะป้องกันไม่ให้วัตถุเดินทางบนเส้นทางสู่ผลกระทบในตอนแรก - ณ จุดที่โลกกอบกู้จะต้องใช้ทรัพยากรและพลังงานมากขึ้นและมีความเสี่ยงมากขึ้น

Paek และผู้เขียนร่วมของเขาได้โยนแผนการดาวเคราะห์น้อย - การโก่งตัวที่แปลกที่สุดออกมาจากมือทำให้เหลือเพียงการระเบิดนิวเคลียร์และตัวกระทบเท่านั้นเป็นตัวเลือกที่ร้ายแรง พวกเขาเขียนเพราะมีความไม่แน่นอนว่าดาวเคราะห์น้อยจะทำงานอย่างไรหลังจากการระเบิดของนิวเคลียร์และเนื่องจากความกังวลทางการเมืองเกี่ยวกับอาวุธนิวเคลียร์อาจทำให้เกิดปัญหาสำหรับภารกิจ

ในท้ายที่สุดพวกเขาลงจอดบนสามตัวเลือกสำหรับภารกิจที่สามารถเตรียมพร้อมในการแจ้งเตือนสั้น ๆ หากดาวเคราะห์น้อยนักฆ่าดาวเคราะห์ถูกพบมุ่งหน้าไปยังรูกุญแจ:

  • ภารกิจ "ประเภท 0" ที่ยานอวกาศหนักหนึ่งลำถูกยิงที่วัตถุที่เข้ามาโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ข้อมูลที่ดีที่สุดที่มีอยู่เกี่ยวกับการแต่งหน้าและเส้นทางของวัตถุเพื่อให้หลุดออกจากเส้นทาง
  • ภารกิจ "ประเภท 1" ที่มีการยิงลูกเสือเป็นครั้งแรกและรวบรวมข้อมูลอย่างใกล้ชิดเกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยก่อนที่จะส่งผลกระทบหลักออกไปเพื่อที่จะเล็งยิงได้ดีที่สุด
  • ภารกิจ "ประเภท 2" ที่มีตัวส่งแรงกระทบขนาดเล็กตัวหนึ่งเปิดตัวพร้อมกันกับการสอดแนมที่จะชนกับวัตถุอีกเล็กน้อย จากนั้นข้อมูลทั้งหมดจากหน่วยลาดตระเวนและผลกระทบแรกจะถูกใช้เพื่อปรับแต่งผลกระทบเล็กน้อยที่สองที่ทำให้งานเสร็จ

ปัญหาของภารกิจ "ประเภท 0" ที่นักวิจัยเขียนคือกล้องโทรทรรศน์บนโลกสามารถรวบรวมข้อมูลคร่าวๆเกี่ยวกับนักฆ่าดาวเคราะห์ซึ่งยังคงห่างไกลวัตถุที่ค่อนข้างเล็ก หากไม่มีข้อมูลที่แม่นยำเกี่ยวกับมวลความเร็วหรือการแต่งหน้าทางกายภาพภารกิจของ Impactor จะต้องพึ่งพาการประมาณค่าที่ไม่แน่นอนและมีความเสี่ยงสูงที่จะล้มเหลวในการทำให้วัตถุที่เข้ามาหลุดออกจากรูกุญแจ

นักวิจัยเขียนเพราะพวกเขาสามารถระบุมวลและความเร็วของหินที่เข้ามาได้แม่นยำยิ่งขึ้น แต่พวกเขายังต้องใช้เวลาและทรัพยากรมากขึ้น ภารกิจ Type 2 นั้นดียิ่งขึ้น แต่ใช้เวลาและทรัพยากรมากขึ้นในการเตรียมการ

นักวิจัยพัฒนาวิธีการคำนวณว่าภารกิจใดดีที่สุดบนพื้นฐานของปัจจัยสองประการคือเวลาระหว่างการเริ่มภารกิจและวันที่นักฆ่าดาวเคราะห์จะถึงรูกุญแจและความยากลำบากในการเบี่ยงเบนนักฆ่าดาวเคราะห์

จากการคำนวณเหล่านี้กับดาวเคราะห์น้อยนักฆ่าดาวเคราะห์ที่มีชื่อเสียงสองคนในละแวก Apophis และ Bennu ทั่วโลกนักวิจัยได้สร้างชุดคำสั่งที่ซับซ้อนสำหรับการเบี่ยงเบนของดาวเคราะห์น้อยในอนาคต

เมื่อให้เวลาเพียงพอพวกเขาพบว่าภารกิจประเภท 2 นั้นเป็นวิธีที่ถูกต้องในการเบี่ยงเบน Bennu แม้ว่าเวลาจะสั้น แต่ภารกิจประเภท 0 ที่รวดเร็วและสกปรกก็เป็นหนทางที่จะไป มีเพียงไม่กี่ครั้งที่ภารกิจประเภท 1 เหมาะสม

Apophis เป็นเรื่องราวที่แตกต่างและซับซ้อนกว่า หากเวลาสั้นลงภารกิจประเภท 1 มักจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด: รวบรวมข้อมูลอย่างรวดเร็วเพื่อให้ได้เป้าหมายที่เหมาะสม ให้เวลามากขึ้นภารกิจประเภท 2 บางครั้งก็ดีขึ้นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความยากลำบากที่จะเบี่ยงเบนจากหลักสูตร ไม่มีสถานการณ์ที่ภารกิจประเภท 0 เหมาะสมสำหรับ Apophis

ในทั้งสองกรณีหากเวลาสั้นเกินไปนักวิจัยพบว่าไม่มีภารกิจใดที่จะประสบความสำเร็จในการเบี่ยงเบนหิน

ความแตกต่างระหว่างก้อนหินลงมาถึงระดับความไม่แน่นอนเกี่ยวกับมวลและความเร็วของพวกมันรวมถึงวัสดุภายในที่ตอบสนองต่อแรงกระแทก

หลักการพื้นฐานเดียวกันนี้สามารถใช้ในการศึกษานักฆ่าดาวเคราะห์ที่มีศักยภาพอื่น ๆ และการศึกษาในอนาคตสามารถรวมตัวเลือกอื่นสำหรับการเบี่ยงเบนดาวเคราะห์น้อยรวมถึงอาวุธนิวเคลียร์ด้วย ยิ่งมีรายการตัวเลือกที่ซับซ้อนมากเท่าใดการคำนวณก็ยิ่งยาก ในที่สุดพวกเขาก็เขียนมันจะเป็นประโยชน์ในการฝึกอบรมกลไกการเรียนรู้กลไกในการตัดสินใจตามข้อมูลที่มีอยู่ในสถานการณ์นักฆ่าดาวเคราะห์

Pin
Send
Share
Send