Dengan asteroid 2005 YU55 menghampiri Bumi semalam, jarak terbang yang agak tidak menyenangkan ini membuatkan ramai orang tertanya-tanya apakah kita dapat mengalihkan asteroid yang menuju persimpangan dengan Bumi di orbitnya.
Sudah tentu, ketika bencana alam berlaku, serangan asteroid di Bumi akan menjadi sangat buruk. Batu-batu ruang angkasa yang relatif kecil dapat menghapuskan berjuta-juta orang dari muka planet ini, dan untuk asteroid yang sangat besar - seperti yang menyebabkan peristiwa Chicxulub 65 juta tahun yang lalu - tidak mungkin manusia dapat bertahan. Namun, untuk semua kehancuran mereka, asteroid memberikan secercah harapan. Pukulan asteroid dapat dicegah, memandangkan kita mempunyai masa untuk mengatasinya.
"Hari ini tidak ada asteroid yang diketahui sedang bertabrakan dengan Bumi," kata Dr David Morrison dari Program Objek Bumi Dekat NASA (NEO), dalam laporan beberapa tahun yang lalu dari Spaceguard Survey yang mencari objek yang lewat. “Survei Pengawal Angkasa tidak menyangka akan menemui asteroid besar yang secara langsung mengancam kita. Namun, jika batu seperti itu ditemukan pada jalan perlanggaran, maka kita menjangkakan bahawa kita akan menggunakan teknologi yang sesuai untuk memesongkannya sebelum memukul. Kesan asteroid adalah satu-satunya bahaya semula jadi yang secara prinsipnya dapat kita hilangkan. ”
Terdapat beberapa cara yang berbeza untuk mengubah jalur orbit asteroid, tetapi apakah kaedah terbaik untuk melakukannya?
Pertama, mari kita bincangkan sedikit mengenai apa yang kita hadapi. Objek Near Earth adalah asteroid atau komet yang orbitnya memasuki kawasan kejiranan Bumi - apa sahaja yang mengorbit dalam jarak 195 juta kilometer (120 juta batu) dari sekitar orbit Bumi. Beberapa objek telah bepergian dengan kami selama berjuta-juta tahun, menenun masuk dan keluar dari jalan orbit kami. Akhirnya, salah satu objek ini akan berada di tempat yang salah pada masa yang salah dan memberi kesan kepada Bumi.
Ahli astronomi di mana-mana menyedari masalah itu, dan terdapat beberapa tinjauan yang sedang dijalankan untuk mencari dan membuat katalog semua asteroid penyeberangan Bumi yang berpotensi, seperti Spaceguard Survey, yang berusaha untuk menemui semua asteroid Bumi dekat yang berdiameter lebih besar dari 1 km. Batu di atas ukuran ini berpotensi untuk mengakhiri peradaban seperti yang kita ketahui, jadi ada baiknya kita mengetahui apakah ada yang menuju ke arah kita.
Tetapi objek sekecil 140 meter akan menyebabkan kerosakan wilayah, dan bahkan kematian berjuta-juta jika seseorang menyerang bandar utama. Batu-batu kecil ini juga menjadi keutamaan.
Pada 03 November 2011, 8.421 objek Dekat Bumi telah ditemui. Sebanyak 830 NEO ini adalah asteroid dengan diameter kira-kira 1 kilometer atau lebih besar. Juga, 1,262 NEO ini telah diklasifikasikan sebagai Asteroid Berpotensi Berbahaya yang berpotensi untuk melakukan pendekatan dekat ke Bumi, dengan ukuran yang cukup besar untuk menyebabkan kerosakan wilayah yang besar sekiranya berlaku hentaman.
Selain itu, hasil terbaru dari NASA's Wide-field Infrared Survey Explorer, atau kapal angkasa WISE - yang dengan tinjauan lain telah membantu mencari kira-kira 90 peratus asteroid Bumi dekat terbesar - para astronom kini menganggarkan terdapat kira-kira 19.500 asteroid dekat Bumi bersaiz pertengahan di luar sana, yang bermaksud sebahagian besar asteroid saiz pertengahan ini masih belum dapat ditemui. Ini adalah objek selebar 100 hingga 1.000 meter (330 dan 3.300 kaki).
Ahli astronomi berusaha untuk membuat senarai komprehensif setiap batuan luar angkasa berbahaya di luar sana. Bagaimana jika ada asteroid dengan nama kita? Apa tindakan yang dapat kita lakukan untuk menjangkau dan menghancurkannya, atau setidaknya mengubah lintasannya dari perlanggaran dengan Bumi?
Kami tidak membincangkan mengenai senario Armageddon atau Deep Impact di sini; tidak ada cara untuk menghentikan asteroid yang akan mempengaruhi kita hanya dalam beberapa bulan - kita tidak tahu bagaimana dan tidak mempunyai teknologinya. Tetapi katakan kita mendapat amaran selama beberapa dekad.
Bagaimana kita boleh menghentikannya?
Bekas angkasawan Apollo, Rusty Schweickart telah banyak kali bercakap dengan Space Magazine, dan menekankan bahawa teknologi yang diperlukan untuk mengalihkan asteroid ada sekarang. "Artinya, kita tidak perlu mengikuti program pengembangan teknologi besar untuk menangkis sebagian besar asteroid yang akan menimbulkan ancaman dampak," katanya. "Namun, teknologi itu belum disatukan dalam desain sistem, dan belum diverifikasi, diuji atau menunjukkan bahwa itu benar-benar dapat membelokkan asteroid. Jadi, kita perlu menguji semuanya - menguji urutan yang akan kita gunakan untuk kempen pesongan. "
Cara terbaik untuk mengujinya adalah dengan memiliki NASA, atau mungkin sebuah konsorsium agensi ruang angkasa, menjalankan misi sebenarnya untuk menguji keseluruhan sistem.
"Bukan dengan asteroid yang mengancam benturan," kata Schweickart, "tetapi dengan asteroid yang hanya memikirkan urusannya sendiri, dan kami memiliki kesempatan untuk menunjukkan bahwa kami dapat mengubah orbitnya sedikit dengan cara terkendali."
Schweickart menerangkan dua jenis "kempen defleksi" untuk asteroid yang mengancam: a hentaman kinetik secara kasar akan "mendorong" asteroid ke orbit yang berbeza (versi yang lebih besar dari apa yang berlaku dengan kapal angkasa Deep Impact) dan traktor graviti atau tarikan ruang perlahan-lahan akan menarik asteroid untuk memotong jalan perubahan yang dihasilkan dengan tepat dengan menggunakan tidak lebih dari tarikan graviti antara kedua badan. Kedua-dua kaedah ini merangkumi kempen penyimpangan lengkap, menggunakan teknologi yang ada.
Apakah beberapa pilihan lain?
Tiup dengan nukleus
Setiap kisah Hollywood yang berkaitan dengan asteroid selalu melibatkan pembungkusan hulu ledak nuklear di kapal angkasa dan kemudian terbang untuk meletupkan asteroid. Kaboom! Masalah selesai? Tidak tepat. Ilmu dalam filem-filem ini menyesatkan, dan mungkin hanya salah.
Tambahan lagi, seperti yang ditekankan oleh Schweickart, ini mungkin idea yang sangat buruk. Dia percaya bahawa ada masalah untuk membuat banyak batu yang lebih kecil dan sama mematikan dengan meletupkan asteroid besar (dan itu sebenarnya dapat meningkatkan kekuatannya yang merosakkan.) Tetapi dalam laporan yang dikeluarkan oleh Majlis Penyelidikan Nasional pada tahun 2010, para saintis mengakui bahawa letupan nuklear adalah satu-satunya kaedah praktikal semasa untuk menangani NEO besar (diameter lebih besar daripada 1 kilometer) atau sebagai sandaran untuk yang lebih kecil sekiranya kaedah lain gagal.
Terdapat satu tangkapan undang-undang tambahan. Perkara IV Perjanjian Prinsip-Prinsip yang Mengatur Kegiatan Negara-negara dalam Penerokaan dan Penggunaan Angkasa Luar, termasuk Bulan dan Badan Langit Lain melarang negara menggunakan nukleus di angkasa. Bahan peledak konvensional dibenarkan, tetapi tidak begitu berkesan. Tetapi Schweickart bimbang bahawa NASA mungkin terbuka untuk manipulasi untuk memajukan penyebaran senjata nuklear berasaskan ruang angkasa dengan kedok “keselamatan” antarabangsa.
* Kemas kini: Yang dikatakan, rancangan mitigasi lain juga melibatkan senjata nuklear, dan disebut Ablasi Nuklear. Ini akan melibatkan peledakan nuklir dekat dengan asteroid dan radiasi menguap permukaannya menghasilkan daya letupan dan perubahan halaju dalam tindak balas.
Dalam Laporan Bengkel NEO 2007, Analisis dan Penilaian Program NASA menetapkan bahawa pendekatan seperti itu akan 100 kali lebih berkesan daripada impak kinetik.
Gunakan Solar Sail
Untuk idea yang lebih elegan dan bukannya meletupkannya, ahli fizik Gregory Matloff telah mengkaji konsep menggunakan dorong foton suria dua layar yang menggunakan tenaga suria pekat. Salah satu layarnya, layar pengumpul parabola yang besar akan selalu menghadap ke matahari dan mengarahkan cahaya matahari yang dipantulkan ke layar kapal dorong kedua yang lebih kecil dan bergerak yang akan memancarkan cahaya matahari pekat terhadap permukaan asteroid. Secara teori, balok akan menguap kawasan di permukaan untuk membuat aerojet bahan yang akan berfungsi sebagai sistem pendorong untuk mengubah lintasan NEO.
Ikat mereka
Kembali pada tahun 2009 David French, calon doktor dalam kejuruteraan aeroangkasa di North Carolina State University, mempunyai idea untuk melekatkan pemberat ke asteroid dengan penambat. Dengan melakukan ini, Perancis menerangkan, "anda mengubah pusat jisim objek, mengubah orbit objek dengan berkesan dan membiarkannya melewati Bumi, dan bukannya mempengaruhi."
Lebah Cermin
Teknik lain yang lebih elegan juga menggunakan cahaya pekat untuk menggerakkan asteroid dengan lembut. Projek ini, yang telah disponsori oleh Planetary Society, disebut "Mirror Bees." Ini menggunakan banyak kapal angkasa kecil - masing-masing membawa cermin - mengerumuni asteroid berbahaya. Kapal angkasa dapat dengan tepat memiringkan cermin mereka untuk memfokuskan sinar matahari ke tempat kecil di asteroid, menguap batu dan logam, dan membuat jet gas dan serpihan yang dipanaskan. Sebagai alternatif, satelit dapat berisi laser kuat yang dipompa oleh sinar matahari, dan laser dapat digunakan untuk menguap batu. Asteroid akan menjadi bahan bakar roketnya sendiri - dan perlahan-lahan, asteroid akan bergerak ke lintasan baru.
Laser
Teknik lain yang menarik dari University of Alabama di Huntsville adalah melibatkan meletakkan sistem laser ke ruang angkasa, atau di pangkalan Bulan yang akan datang. Apabila asteroid berpotensi menyeberang Bumi ditemui, laser akan menargetkannya dan menyala untuk jangka waktu yang lama. Sebilangan kecil bahan akan tersingkir dari permukaan asteroid, yang akan sedikit memesongkan orbitnya. Dalam jangka masa yang panjang, pembetulan kursus asteroid akan bertambah, menjadikan serangan langsung menjadi nyaris.
Pembalut plastik
Satu konsep yang sangat inventif melibatkan penggunaan satelit untuk membungkus asteroid dengan pita terpal Mylar reflektif. Meliputi separuh daripada asteroid akan mengubah permukaannya dari kusam menjadi reflektif, mungkin cukup untuk membiarkan tekanan suria mengubah lintasan asteroid.
Pemandu Massa
Idea ini melibatkan penggunaan beberapa pendarat untuk bertemu dan memasang asteroid yang mengancam, menggerudi ke permukaannya, dan mengeluarkan sejumlah kecil bahan asteroid dengan kelajuan tinggi menggunakan pemacu massa (senapang kereta api atau pelancar elektromagnetik). Kesannya, apabila digunakan selama beberapa minggu atau bulan, akhirnya akan mengubah kecepatan heliosentrik asteroid sasaran dan dengan itu mengubah pendekatan terdekatnya dengan Bumi.
Idea lain termasuk memasang motor roket biasa ke asteroid; melukis asteroid untuk menjadikannya lebih gelap atau lebih terang sehingga menyerap dan memancarkan sinar matahari lebih kurang, mempengaruhi putarannya dan akhirnya orbitnya; dan pancaran ion penggembala.
Pertahanan awam (evakuasi, berlindung di tempat, menyediakan infrastruktur kecemasan) adalah langkah pengurangan kos efektif untuk menyelamatkan nyawa dari peristiwa impak NEO terkecil dan juga merupakan bahagian mitigasi yang diperlukan untuk peristiwa yang lebih besar.
Kunci untuk membelokkan asteroid berbahaya adalah dengan mencari mereka lebih awal sehingga rancangan dapat disusun. Schweickart mengatakan bahawa membuat keputusan mengenai bagaimana untuk mengurangkan ancaman apabila batu angkasa yang sudah dalam perjalanan sudah terlambat, dan bahawa semua keputusan tentang apa yang akan dilakukan, dan bagaimana, perlu dibuat sekarang. "Masalah sebenarnya di sini adalah mendapatkan kerjasama antarabangsa, jadi kita dapat - dengan cara yang terkoordinasi - memutuskan apa yang harus dilakukan dan bertindak sebelum terlambat," katanya. "Sekiranya kita menunda-nunda dan berdebat mengenai hal ini, kita akan berdebat sejauh mana ia terlambat dan kita akan berjaya."
Untuk maklumat lebih lanjut, baca laporan The International of Space Explorers ’International Panel (dipengerusikan oleh Schweickart): Asteroid Threats: A Call For Global Response.
Laporan Majlis Penyelidikan Nasional: Mempertahankan Planet Bumi: Kajian Objek Dekat Bumi dan Strategi Mitigasi Bahaya. Laporan akhir.
Fraser Cain memberikan sumbangan besar kepada artikel ini.
