În ultima lună, aproximativ o jumătate de duzină de asteroizi destul de mari s-au îngrijit în apropierea planetei noastre de acasă și, într-un caz, au provocat pagube semnificative și daune materiale fără nici o prevestire - arătând pericolele ascunse ascunse din atitudinile neplăcute față de detectarea asteroizilor și apărarea planetară.
Acum, într-o coincidență precoce de sincronizare, NASA finanțează un sistem experimental de detectare a radarilor de asteroizi, numit „KaBOOM”, care poate ajuta într-o bună zi să zădărnicească Ka-boom-ul prematur al Pământului - și pe care l-am inspectat prima dată săptămâna trecută la Kennedy Space Center (KSC) ), în urma spargerii SpaceX Falcon 9 pentru ISS.
„KaBOOM face pași evolutivi către o capacitate revoluționară”, a spus dr. Barry Geldzahler, om de știință șef KaBOOM, la sediul NASA, într-un interviu exclusiv cu Space Magazine.
Dacă va avea succes, KaBOOM va servi drept preludiu la o instalație de radar națională din SUA și va contribui la un eventual sistem de apărare planetar al obiectului apropiat de pământ (NEO), pentru a evita dispariția Pământului.
"Ne va permite să atingem obiectivul de a urmări asteroizii mai departe decât putem astăzi."
În primul rând, un fundal - În acest weekend, un spațiu de dimensiunea unui bloc de oraș a trecut de Pământ la o distanță de doar 2,5 ori distanța față de Luna noastră. Asteroidul - denumit 2013 ET - este de remarcat, deoarece a fost complet nedetectat până la câteva zile înainte pe 3 martie și măsoară aproximativ 460 de metri (140 metri) în diametru.
2013 ET urmează cu atenție pe călcâiul din 15 februarie, meteoritul rus care a explodat violent, fără avertisment prealabil și a rănit peste 1200 de persoane în aceeași zi în care Asteroid 2012 DA 14 a mers pe Pământ, la doar 17.000 de mile deasupra suprafeței - aproape un bătaie din punct de vedere astronomic vorbind. .
Dacă vreunul dintre acești asteroizi înfiorători ar fi afectat de fapt orașe sau alte zone populate, numărul morților și devastările ar fi fost absolut catastrofale - posibil sute de miliarde de dolari!
Luate împreună, această erupție de flybys de asteroizi apropiați inconfortabil este un apel de trezire pentru un sistem îmbunătățit semnificativ de detectare și avertizare timpurie a asteroizilor. KaBOOM face un pas cheie pe calea către obiectivele de avertizare ale asteroizilor.
„KaBOOM” - acronimul reprezintă „Proiectul de observare și monitorizare a obiectelor Ka-Band” - este un nou sistem de radar de demonstrație al patului de testare, destinat să dezvolte tehnicile necesare pentru urmărirea și caracterizarea obiectelor din apropierea Pământului (NEO) la distanțe mult mai mari și mult mai mari. rezoluție decât disponibilă în prezent.
„Scopul KaBOOM este să fie o„ dovadă a conceptului ”folosind o structură coerentă de legătură în sus a trei antene cu distanță mare la o frecvență ridicată; Banda Ka - 30 GHz ”, mi-a spus savantul șef KaBOOM, Geldzahler.
În prezent, tabloul KaBOOM constă dintr-un trio cu antene radar cu o lățime de 12 metri distanțați la 60 de metri între ele - a căror instalare tocmai a fost finalizată la sfârșitul lunii februarie pe un site îndepărtat de la KSC, lângă o mlaștină infestată cu aligator.
Am vizitat tabloul la doar câteva zile după ce reflectoarele au fost montate și ridicate, cu Michael Miller, managerul de proiect KaBOOM al Kennedy Space Center. „Ka Band oferă o rezoluție mai mare cu lungimi de undă mai scurte pentru a imagina obiecte spațiale mai mici, cum ar fi NEO și resturile spațiale.”
„Cu cât înveți mai multe despre NEO, cu atât poți reacționa.”
„Aceasta este o demonstrație mică din patul de testare pentru a demonstra conceptul, mai întâi în banda X și apoi în banda Ka”, a explicat Miller. „Experimentul va dura aproximativ doi-trei ani.”
Miller a arătat modul în care antenele vasului sunt mobile și pot fi ușor manevrate în direcții diferite, după cum doriți.
„Conceptul KaBOOM este similar cu cel al tablourilor obișnuite în faze, dar în acest caz, în loc ca elementele antenei să fie separate de ~ 1 lungime de undă [1 cm], acestea sunt separate cu ~ 6000 lungimi de undă. În plus, vrem să corectăm în timp real sclipirea atmosferică ”, mi-a spus Geldzahler.
De ce sunt necesare antene mari?
„Motivul pentru care folosim antene mari este să trimitem semnale radar mai puternice pentru a urmări și a caracteriza asteroizii mai departe decât putem astăzi. Vrem să le determinăm mărimea, forma, rotirea și porozitatea suprafeței; este o aglomerare liberă de pietricele? compus din fier solid? etc“
Astfel de date de caracterizare fizică ar fi absolut de neprețuit în determinarea forțelor necesare implementării unei strategii de deviere a asteroizilor în cazul în care apare nevoia urgentă.
Cum se compară și se îmbunătățește KaBOOM cu radarele NEO existente în ceea ce privește distanța și rezoluția?
„În prezent, la Antena de 70 metri Goldstone de la NASA¹ în California, putem urmări un obiect care se află la aproximativ 0,1 AU distanță [1 unitate astronomică este distanța medie între Pământ și Soare, 93 milioane mile, deci 0,1 AU este ~ 9 milioane mile] . Ne-ar dori să urmărim obiecte la o distanță de 0,5 AU sau mai multe, poate 1 AU. "
„În plus, rezoluția care poate fi obținută cu Goldstone este cel mult 400 cm în direcția de-a lungul liniei de vedere către obiect. La banda Ka, ar trebui să putem reduce asta la 5 cm - adică de 80 de ori mai bine! ”
„La final, vrem un sistem radar de înaltă rezoluție, cu putere mare”, a explicat Geldzahler.
Un alt avantaj semnificativ, comparativ cu Goldstone, este faptul că matricea radar Ka ar fi dedicată 24/7 urmăririi și caracterizării resturilor orbitale ale NEO și orbital, a explicat Miller.
Goldstone este disponibil numai aproximativ 2 până la 3% din timp, deoarece este implicat puternic în numeroase alte aplicații, inclusiv misiuni planetare spațiale profunde precum Curiosity, Cassini, Deep Impact, Voyager etc.
„Timpul este prețios” la Goldstone - care comunică cu aproximativ 100 de nave spațiale pe zi, spune Miller.
„Dacă / când dovada conceptului va avea succes, atunci putem imagina o serie de multe alte elemente care ne vor permite să atingem obiectivul de a urmări asteroizii mai departe decât putem astăzi”, a elaborat Geldzahler.
Un sistem radar de înaltă putere și de înaltă rezoluție poate determina orbitele NEO de aproximativ 100.000 de ori mai precis decât se poate face optic.
Deci, care sunt implicațiile pentru apărarea planetară?
„Dacă putem urmări asteroizi cu o distanță de până la 0,5 AU și nu 0,1 AU distanță, putem urmări mai multe decât putem urmări astăzi.”
„Acest lucru ne va oferi o șansă mai bună de a găsi asteroizi potențial periculoși.”
„Dacă ar fi să descoperim că un NEO ar putea lovi Pământul, NASA și alții explorează modalități de atenuare a pericolului potențial”, mi-a spus Geldzahler.
„Prima lumină” a lui Kaboom este prevăzută pentru sfârșitul lunii martie 2013.
Mai multe în partea a 2-a
