آیا می توان سیارکها را از مسیرشان منحرف کرد؟

آگهی

آژانس فضایی اروپا و ناسا فضا پیمای کوچکی را به فضا می فرستند تا ببینند اگر سیارکی در مسیر حرکت خود به کره زمین برخورد کند، چه اتفاقی رخ می دهد. در این گزارش «فضا» جزییات این طرح مشترک موسوم به «آیدا» را از زبان دانشمندان و اختر شناسان اروپایی آن می شنویم.

سیارکها، توده های بزرگ صخره و فلز، با شکل کروی یا نامنظم هستند که که در فضا پراکنده اند. اصابت سیارکها به کره زمین می توانند فاجعه بار باشند: یک سیارک کوچک در اثر برخورد با زمین باعث ویرانی یک شهر می شود، و برخورد سیارک بزرگ با زمین ممکن است تمامی سیاره ما را به ورطه نابودی بکشاند.

دانشمندان و اخترشناسان سیاره ای نسبت به این تهدیدها آگاهند. البته سیاره شناسان می گویند احتمال برخورد یکی از این سیارکها با زمین در آینده نزدیک بسیار کم است. در واقع یک برخورد شدید ممکن است هر ۱۰ هزار سال یک بار رخ بدهد. با این وجود تهدیدی است وجود دارد و باید آن را جدی گرفت.

پاتریک میشل، سیاره شناس از رصدخانه «کوت دازور» در جنوب فرانسه در این باره بیشتر توضیح می دهد: «یک سیارک، مثل سنگ ریزه کوچکی است که در فرایند شکل گیری سیارات بر جای مانده است. برخی از آنها ممکن است خطرناک باشند، چون در مدار بین مریخ و مشتری هستند. به این ناحیه “کمربند سیارکها” می گوییم. مسیر برخی از این سیارکها با مسیر حرکت زمین تلاقی می کند که در این صورت تهدید جدی برای ما به شمار می آیند. البته احتمال اصابت خیلی ضعیف است، درست مثل برنده شدن در بلیط بخت آزمایی، اما کسانی هم هستند که برنده می شوند!»

آژانسهای فضایی و مراکز تحقیقات فضایی در سراسر جهان برای مقابله با این تهدید دست به کار شده اند. مثلا ژاپن و امریکا اخیرا هر یک، کاوشگری را برای بررسی و نمونه برداری از سیارکها به فضا فرستاده اند.

پروژه «آیدا» طرح مشترک ناسا و آژانس فضایی اروپا، جسورانه تر از روزتا

سازمان فضایی ملی ایالات متحدهٔ آمریکا، ناسا و آژانس فضایی اروپا در ماموریتی مشترکی که «آیدا» نام دارد، قصد دارند حقایق جدیدی را در این باره کشف کنند. دانشمندان و مهندسان دو سازمان فضایی می خواهند بداند چگونه می توان سیارکی را که احتمال دارد به زمین برخورد کند، از مسیر حرکت خود منحرف کرد.

یان کارنلی، از آژانس فضایی اروپا می گوید: «به نظرم پروژه فضایی “آیدا” جسورانه ترین ماموریت فضایی پس از روزتا است. در این ماموریت از روش موسوم به برخوردکننده جنبشی استفاده می کنیم و تلاشمان این است که سیارک را از مسیر حرکتش منحرف کنیم. هدف اصلی همکاری بین ناسا و آژانس فضایی اروپا هم همین است.»

برنامه آژانس فضایی اروپا در این طرح مشترک، «ماموریت برخورد به سیارک» یا «اِیم» (Asteroid Impact Mission) نام دارد. این آژانس قرار است در اکتبر سال ۲۰۲۰ میلادی فضاپیمای «اِیم » را به مجموعه سیارکهایی که «دیدیموس» (Didymos) نام دارند، بفرستد. این مجموعه شامل یک سیارک عظیم و سیارک کوچکی است که مثل قمر در مدار آن می چرخد.

شش ماه بعد، فضاپیمای رباتیک ناسا موسوم به «دارت» به سیارک قمر «دیدیموس» برخورد خواهد کرد و همزمان، کاوشگر «اِیم» تمام اتفاقات را ثبت می کند.

یان کارنلی از آژانس فضایی اروپا که مسئول طرح «اِیم» نیز هست می گوید: «اصابت فضاپیما به سیارک خرد، دیدنی و جذاب خواهد بود. «دارت» با سرعت شش کیلومتر در ثانیه به «قمر دیدموس» برخورد می کند و فضاپیمای «ایم» هم از فاصله یکصد کیلومتری وقایع را ثبت می کند. «دارت» پس از اصابت به سیارکِ قمر، سرعت حرکت آن را به اندازه نیم میلیمتر در ثانیه تغییر می دهد. این تغییر بسیار جزئی است. اما باعث می شود که طی۱۱ساعت، سرعت گردش سیارک کوچک به دور سیارک عظیم، ۱۰ دقیقه تغییر کند و ما می توانیم این تغییر را بدقت اندازه بگیریم.»

البته قبل از آن چیزهای زیادی باید بررسی شود زیرا تنها چیزی که دانشمندان در حال حاضر می دانند این است که قمر-سیارک دیدیموس در مدر سیارک بزرگتر می چرخد.

شبیه سازی، عکسبرداری از لحظه اصابت فضا پیما به سیارک

در مرکز تکنولوژی و تحقیقات فضایی آژانس فضایی اروپا در هلند، مهندسان مشغول شبیه سازی صحنه برخورد فضاپیمای «اِیم» به سیارک هستند.

ایرن هوئرتاس، از بخش هدایت ناوبری و مهندس کنترل این مرکز می گوید: «ایده ای داریم از اینکه این سیارکها شبیه چه هستند و مشاهداتمان هم این ایده را کمابیش تایید می کند. در نتیجه کاملا مطمئن نیستیم و تا وقتی که فضاپیمایی به سیارکها نفرستیم از هیچ چیز مطمئن نخواهیم شد.»

مهندسان اروپایی با دوربین فضاپیما خواهند توانست هر اتفاقی را که حین برخورد با سیارک رخ بدهد، مشاهده کنند.

ایرن هوئرتاس در این باره می گوید: «می توانیم از صحنه های مختلف از سیارکهای تاریک، سیارکهای روشن تر که اجرام آسمانی صخره ای شکل هستند، یا سیارکهایی که سطح منظمتری دارند، عکسبرداری کنیم. ممکن است سیارک اصلی روشن باشد و سیارک قمر تاریک. پس از اصابت “دارت” به سیارک کوچک، فضاپیمای “اِیم” به عکسبرداری ادامه خواهد داد. در نتیجه خواهیم دید که سیارک قبل، بعد از برخورد چه وضعیتی دارد و چگونه مدار حرکتش به دور سیارک اصلی تغییر خواهد کرد و این برخورد تا چه اندازه قمر سیارک قمر را جابجا می کند.»

10 impactful facts about ESA's proposed #asteroid#AIMmission ahead of this morning's press event: https://t.co/dJFhPXWsRrpic.twitter.com/R86jz7EsYK

— ESA Technology (@ESA_Tech) November 14, 2016

خطر برخورد احتمالی سیارکهای دیدیموس با زمین

علت انتخاب مجموعه سیارکهای «دیدیموس» برای این ماموریت فضایی، این است که این دو سیارک نزدیکی زمین می آیند، البته سیاره ما را تهدید نمی کنند. اما همانطور که یان کارنل می گوید برخورد اشیائی در حد و اندازه قمرِ سیارکِ دیدیموس با زمین می تواند، خطری جدی باشد. وی می افزاید: «سیارک قمر دیدیموس، ۱۶۳ متر قطر دارد و این اندازه خیلی جالب است چون نماینده نوعی از سیارک هاست که اگر با زمین برخورد کنند، مستقل از اینکه به کجا برخورد کرده باشند باعث مرگ و میر خواهند شد. اگر به وسط اقیانوس بخورد باعث سونامی خواهد شد و اگر به سطح زمین بخورد اثرش به مناطق مسکونی خواهد رسید، بنابراین این نوع سیارک خیلی مهم است.»

دانشمندان و سیاره شناسان آژانس فضایی اروپا در رصدخانه در جنوب فرانسه بر این نکته تأکید می کند که این مأموریت فضایی، آزمایشی حقیقی است. آنها می گویند که شبیه سازی هایی به انجام رسانده اند، اما واقعا نمی دانند که آیا می توان مسیر سیارک را تغییر داد یا نه.

پاتریک میشل می گوید: «رفتار هر شیء نسبت به برخورد به ساختار درونی اش بستگی دارد. رفتار میله ای فلزی پس از برخورد کاملا با رفتار جسمی اسفنجی متفاوت است. بنابراین با کمک فضاپیمای “اِیم” بدقت خواهیم دانست که شیء مورد نظر از چه چیزی ساخته شده و درستی حدسمان را می توانیم با شبیه سازی دیجیتال برخورد بسنجیم و نتایجی را که از برخورد به دست آورده ایم بهتر تعبیر کنیم.»

آگهی

امید این است که این آزمایش، مأموریتهای متعدد فضایی برای تغییر مسیر سیارک به دنبال داشته باشد تا بتوان روشی را که آزمایش شده تکمیل کرد و هنگامی که تهدید جدی، آماده بود.

پاتریک میشل می گوید: «سیارک خطری جدی است حتی اگر این خطر مربوط به آینده نزدیک هم نباشد تنها نوع خطری است که می توانیم پیش بینی کنیم و برای مقابله با آن کاری کنیم.»