Jika objek gergasi kelihatan seperti ia akan dibanting ke Bumi, manusia mempunyai beberapa pilihan: Hammer dengan kapal angkasa yang cukup keras untuk mengetuk jalannya, letupan dengan senjata nuklear, menariknya dengan traktor graviti, atau melambatkannya turun menggunakan cahaya matahari yang tertumpu.
Kami perlu membuat keputusan sama ada untuk melawat dengan misi pengakap dahulu, atau melancarkan serangan berskala besar dengan segera.
Mereka adalah banyak keputusan yang dibuat di bawah pengawasan kewujudan, oleh itu satu pasukan pengkaji MIT telah membuat panduan, yang diterbitkan pada bulan Februari dalam jurnal Acta Astronautica, untuk membantu pembalik asteroid masa depan.
Dalam filem, asteroid yang masuk biasanya merupakan kejutan yang sangat menitikberik: batu besar yang mematikan tepat ke arah Bumi seperti peluru dari kegelapan, dengan hanya beberapa minggu atau hari antara penemuan dan impak yang diunjurkan. Itulah ancaman sebenar, menurut persembahan April 2019 oleh Pejabat Pertahanan Planet Bumi NASA yang menghadiri Live Science. Tetapi NASA percaya bahawa ia melihat kebanyakan objek paling mematikan dan paling mematikan yang mempunyai peluang kecil untuk menyerang Bumi - pembunuh planet yang dipanggil. (Sudah tentu, mungkin ada banyak batu yang lebih kecil - masih cukup besar untuk membunuh seluruh bandar - yang masih belum ditemui.)
Kerana kebanyakan objek besar di kawasan kejiranan Bumi sudah diawasi dengan teliti, kami mungkin akan mempunyai banyak amaran sebelum satu serangan bumi. Ahli astronomi menonton batu-batu ruang ini apabila mereka mendekati Bumi untuk melihat sama ada mereka mungkin menyeberang melalui salah satu "kunci" mereka. Setiap asteroid mengancam bumi semakin dekat dan jauh dari Bumi pada titik-titik yang berbeza dalam orbitnya mengelilingi matahari. Dan di sepanjang jalan itu, berhampiran Bumi, ia mempunyai lubang kunci. Lubang-lubang utama adalah kawasan ruang yang harus dilalui untuk menamatkan kursus perlanggaran semasa pendekatan seterusnya ke planet kita ...
"Lubang kunci adalah seperti pintu - apabila ia dibuka, asteroid akan memberi impak kepada Bumi tidak lama lagi, dengan kebarangkalian tinggi," kata Sung Wook Paek, pengarang utama kajian itu dan seorang jurutera Samsung yang merupakan pelajar siswazah MIT apabila kertas itu ditulis, dalam satu kenyataan.
Masa yang paling mudah untuk menghalang objek dari memukul Bumi adalah sebelum ia mencecah salah satu lubang kunci, menurut kertas itu. Itu akan menjadikan objek itu tidak mendapat laluan ke arah yang pertama - di mana titik menyelamatkan Bumi memerlukan lebih banyak sumber dan tenaga, dan melibatkan lebih banyak risiko.
Paek dan pengarangnya telah membuang kebanyakan skema pesongan asteroid yang lebih eksotik dari tangan, hanya meninggalkan peledakan nuklear dan impactors sebagai pilihan yang serius. Detonasi nuklear juga bermasalah, mereka menulis, kerana tidak pasti betapa asteroid akan berperilaku setelah ledakan nuklir dan karena keprihatinan politik tentang senjata nuklir dapat menyebabkan masalah untuk misi.
Pada akhirnya, mereka mendarat dengan tiga pilihan untuk misi yang boleh dengan mudah disediakan dengan notis ringkas sekiranya asteroid planet-pembunuh dilihat menuju ke arah lubang kunci:
- Misi "jenis 0" di mana satu kapal angkasa berat dipecat pada objek masuk, bertujuan menggunakan maklumat terbaik mengenai objek solek dan trajektori objek untuk mengetuk jalan.
- Misi "jenis 1" di mana pengakap dilancarkan terlebih dahulu dan mengumpul data close-up mengenai asteroid sebelum impak utama dilancarkan, untuk lebih bertujuan penembak untuk memberi kesan maksimum.
- Misi "jenis 2" di mana satu peluncur kecil dilancarkan pada masa yang sama dengan pengakap untuk mengetuk objek sedikit kursus. Kemudian semua maklumat dari pengakap dan impak pertama digunakan untuk memperhalusi impak kecil kedua yang menyelesaikan pekerjaan.
Masalah dengan misi "jenis 0", tulis para penyelidik, adalah bahawa teleskop di Bumi hanya dapat mengumpulkan maklumat kasar mengenai pembunuh planet, yang masih jauh, ringan, dan objek yang relatif kecil. Tanpa maklumat yang tepat mengenai jisim objek, halaju, atau solek fizikal, misi impactor harus bergantung pada beberapa perkiraan yang tidak tepat, dan mempunyai risiko yang lebih tinggi untuk gagal mengetuk objek masuk dari lubang kuncinya.
Misi Jenis 1 lebih cenderung untuk berjaya, para penyelidik menulis, kerana mereka dapat menentukan massa dan halaju batuan yang masuk jauh lebih tepat. Tetapi mereka juga mengambil lebih banyak masa dan sumber. Misi Jenis 2 lebih baik, tetapi mengambil lebih banyak masa dan sumber untuk berjalan.
Para penyelidik telah membangunkan satu kaedah untuk mengira misi mana yang terbaik berdasarkan dua faktor: masa di antara permulaan misi dan tarikh pembunuh planet akan mencapai lubang kunci, dan kesukaran yang terlibat dengan betul mengalihkan pembunuh planet tertentu.
Menerapkan pengiraan kepada dua asteroid berbilang planet yang terkenal di kawasan kejiranan Bumi, Apophis dan Bennu, para penyelidik datang dengan satu set arahan yang rumit untuk pemalar asteroid masa depan apabila salah satu objek itu mula menuju ke lubang kunci.
Memandangkan masa yang mencukupi, mereka dapati, jenis 2 misi hampir selalu merupakan cara yang betul untuk memesongkan Bennu. Sekiranya masa yang singkat, misi jenis yang cepat dan kotor adalah cara untuk pergi. Hanya terdapat beberapa contoh di mana misi jenis 1 masuk akal.
Apophis adalah cerita yang berbeza dan lebih rumit. Sekiranya masa yang singkat, misi jenis 1 biasanya merupakan pilihan terbaik: mengumpul data dengan cepat untuk mensasarkan kesan yang betul. Memandangkan lebih banyak masa, misi jenis 2 kadang-kadang lebih baik, bergantung pada betapa sukarnya untuk memesongkannya. Tiada situasi di mana misi jenis 0 masuk akal untuk Apophis.
Dalam kedua-dua kes ini, jika masa yang terlalu singkat, penyelidik mendapati tiada misi akan berjaya mengalihkan batu tersebut.
Perbezaan antara batuan turun ke tahap ketidakpastian tentang massa dan halaju mereka, serta bagaimana bahan dalaman mereka akan bertindak balas terhadap kesan.
Prinsip-prinsip dasar yang sama dapat digunakan untuk mempelajari pembunuh planet berpotensi yang lain, dan kajian masa depan dapat menggabungkan pilihan lain untuk membelokkan asteroid, termasuk senjata nuklir, tulis para penyelidik. Lebih rumit senarai opsyen, lebih sukar pengiraan mendapat. Akhirnya, mereka menulis, adalah berguna untuk melatih algoritma pembelajaran mesin untuk membuat keputusan berdasarkan data yang tepat dalam setiap senario pembunuh planet.
