소행성 2005 YU55가 어제 지구에 가까워지면서, 다소 불안정한 비행 거리는 지구와의 교차로 향하는 소행성을 우회 할 수 있을지 궁금해하는 사람들이 많습니다.
물론 자연 재해가 진행됨에 따라 지구의 소행성 공격은 극도로 나빠질 것입니다. 상대적으로 작은 우주 암석조차도 지구 표면에서 수백만 명의 사람들을 지울 수 있으며, 6 천만 년 전에 Chicxulub 사건을 일으킨 것과 같은 정말 큰 소행성 때문에 인류가 생존 할 가능성은 낮습니다. 그럼에도 불구하고, 그들의 소멸에 대해 소행성은 희미한 희망을 제공합니다. 소행성 파업은 우리가 처리 할 시간이 있다면 예방할 수 있습니다.
NASA의 NEO (Near Earth Object) 프로그램의 데이비드 모리슨 박사는“오늘날 소행성이 지구와 충돌하는 것으로 알려진 바가 없다”고 말했다. “Spaceguard Survey는 우리를 직접 위협하는 소행성을 발견 할 것으로 기대하지 않습니다. 그러나 충돌 과정에서 그러한 암석이 발견되면 충돌하기 전에 적절한 기술을 적용하여 변형시킬 것으로 예상됩니다. 소행성 영향은 원칙적으로 우리가 완전히 제거 할 수있는 유일한 자연적 위험 요소입니다.”
소행성 궤도 경로를 변경하는 몇 가지 방법이 있지만 가장 좋은 방법은 무엇입니까?
먼저, 우리가 다루고있는 것에 대해 조금 이야기 해 봅시다. Near Earth Object는 지구의 궤도 부근에서 1 억 9 천 1 백만 킬로미터 (1 억 2 천만 마일) 내에서 궤도를 돌고있는 소행성 또는 혜성입니다. 일부 물체는 궤도 경로 안팎으로 길을 따라 수백만 년 동안 우리와 함께 여행 해 왔습니다. 결국,이 물체들 중 하나는 잘못된 시간에 잘못된 장소에있을 것이며 지구에 영향을 줄 것입니다.
천문학 자들은 어느 곳에서나이 문제를 인식하고 있으며, 우주 경찰 조사 (Spaceguard Survey)와 같이 지구를 가로 지르는 소행성을 모두 발견하고 목록 화하기위한 몇 가지 조사가 진행되고있다. 이 크기 이상의 암석은 우리가 알고있는 문명을 종식시킬 가능성이 있으므로, 그들 중 어느 쪽이 우리를 향하고 있는지 아는 것이 좋습니다.
그러나 140m에 이르는 작은 물체는 지역 피해를 초래할 수 있으며, 주요 도시를 강타 할 경우 수백만 명이 사망 할 수도 있습니다. 이 작은 바위들도 우선 순위입니다.
2011 년 11 월 3 일 현재 8,421 개의 지구가 발견되었습니다. 이 NEO 중 약 830 개는 직경이 약 1km 이상인 소행성입니다. 또한, 이들 NEO 중 1,262 개는 지구에 가까이 접근 할 수있는 잠재적으로 위험한 소행성으로 분류되어 있으며, 충돌시 큰 지역 피해를 입힐 수있는 크기를 가지고 있습니다.
또한 NASA의 Wide-field Infrared Survey Explorer 또는 WISE 우주선의 최근 결과 – 다른 조사와 함께 가장 가까운 지구대 소행성의 약 90 %를 발견하는 데 도움이 됨-천문학 자들은 이제 대략 19,500 개의 중대형 지구 소행성이 있다고 추정합니다 이 중소형 소행성의 대다수가 여전히 발견되고 있음을 의미합니다. 이들은 100에서 1,000 미터 (330에서 3,300 피트) 사이의 물체입니다.
천문학 자들은 위험한 우주 암석의 전체 목록을 작성하기 위해 노력하고 있습니다. 우리 이름이있는 소행성이 있다면? 도달하고 파괴하기 위해 어떤 조치를 취할 수 있습니까, 아니면 적어도 지구와의 충돌에서 궤도를 바꾸려면?
여기서는 아마겟돈 또는 딥 임팩트 시나리오에 대해 이야기하지 않습니다. 단 몇 개월 만에 우리에게 영향을 줄 소행성을 막을 방법이 없습니다. 우리는 기술이 어떻게, 없는지 모릅니다. 그러나 수십 년 동안 경고를 받았다고 가정 해 봅시다.
어떻게 막을 수 있을까요?
전 아폴로 우주 비행사 인 Rusty Schweickart는 Space Magazine과 여러 차례 이야기를 나누었으며 현재 소행성을 전환하는 데 필요한 기술이 존재한다고 강조합니다. "즉, 우리는 충격의 위협이 될 수있는 대부분의 소행성을 편향시키기 위해 큰 기술 개발 프로그램에 들어 가지 않아도된다"고 말했다. 그러나이 기술은 시스템 설계에 포함되지 않았으며 실제로 소행성을 편향시킬 수있는 것으로 검증, 테스트 또는 입증되지 않았습니다. 따라서 모든 것을 테스트해야합니다 – 편향 캠페인에 사용할 순서를 테스트해야합니다.”
이를 테스트하는 가장 좋은 방법은 NASA 또는 우주 기관 컨소시엄이 전체 시스템을 테스트하는 실제 임무를 수행하는 것입니다.
Schweickart는“영향을 위협하는 소행성이 아니라 자체 사업을 염두에두고있는 소행성이 아니라 우리는 궤도를 약간 통제 된 방식으로 바꿀 수 있음을 보여줄 수있는 기회를 갖게되었다”고 말했다.
Schweickart는 위협 소행성에 대한 두 가지 유형의 "변형 캠페인"을 설명했습니다. 운동 영향 소행성을 다른 궤도 (딥 임팩트 우주선에서 일어난 일의 더 큰 버전)로 대략 "밀어 넣을 것" 중력 트랙터 또는 공간 잡아 당김 소행성을 천천히 끌어 당겨서 두 물체 사이의 중력 인력을 사용하여 결과 변화 과정을 정확하게 다듬습니다. 이 두 가지 방법은 기존 기술을 사용하여 완전한 처짐 캠페인을 구성합니다.
다른 옵션은 무엇입니까?
핵무기로 폭파
소행성을 다루는 모든 할리우드 이야기에는 항상 우주선에 핵탄두를 포장하고 소행성을 폭파시키기 위해 날아가는 것이 포함됩니다. 카붐! 문제 해결됨? 정확히. 이 영화의 과학은 기껏해야 오해의 소지가 있으며 아마도 틀린 것입니다.
또한 Schweickart가 강조한 것처럼 이것은 아마도 나쁜 생각입니다. 그는 큰 소행성을 날려서 더 작고 치명적인 암석 조각을 만드는 문제가 있다고 믿습니다 (실제로 파괴력을 증가시킬 수 있습니다). 그러나 2010 년 국립 연구위원회의 보고서에 따르면 과학자들은 핵폭발은 큰 NEO (직경 1 킬로미터 이상)를 다루기위한 유일한 현재의 실질적인 수단이거나 다른 방법이 실패 할 경우 작은 것의 백업 수단이라는 점.
하나의 추가 법적 조치가 있습니다. 제 4 조 달과 다른 천체를 포함한 우주의 탐사 및 이용에있어서 국가 활동을 규율하는 원칙에 관한 조약 우주에서 핵무기를 사용하는 것을 금지합니다. 기존의 폭발물은 허용되지만 그다지 효과적이지 않습니다. 그러나 Schweickart는 NASA가 국제“안전성”이라는 이유로 우주 기반 핵무기의 확산을 추진하기 위해 조작에 개방적 일 수 있다고 우려했다.
* 업데이트 : 또 다른 완화 계획에는 핵무기가 포함되어 있으며 핵 제거. 이것은 소행성에 근접하여 핵을 폭발시키는 것과 관련이 있으며 방사선은 표면을 기화시켜 폭발적인 추력과 반응 속도의 변화를 일으킨다.
2007 년 NEO 워크샵 보고서에서 NASA의 프로그램 분석 및 평가는 이러한 접근 방식이 운동 충격기보다 100 배 더 효과적이라고 결정했습니다.
태양 돛 사용
물리학 자 그레고리 마트 로프 (Gregory Matloff)는 좀 더 우아한 아이디어를 얻기 위해 집중된 태양 에너지를 사용하는 2 중 태양 광자 추진기를 사용하는 개념을 연구했다. 돛 중 하나 인 대형 포물선 수집기 돛은 지속적으로 태양을 향하고 반사 된 햇빛을 소행성의 표면에 대해 집중된 햇빛을 비추는 작고 움직일 수있는 2 차 추진기 돛으로 향하게합니다. 이론적으로, 빔은 NEO의 궤적을 변경하기위한 추진 시스템으로서 작용하는 재료의 에어로 젯을 생성하기 위해 표면의 영역을 기화시킬 것이다.
그들을 묶어
2009 년 노스 캐롤라이나 주립 대학의 항공 우주 공학 박사 과정의 후보자 인 데이비드 프렌치 (David French)는 테더가있는 소행성에 밸러스트를 부착 할 생각을 가지고있었습니다. 이를 통해 프랑스어는 "물체의 무게 중심을 변경하여 물체의 궤도를 효과적으로 변경하고 지구에 영향을주는 것이 아니라 지구를 통과 할 수있게합니다"라고 설명합니다.
거울 꿀벌
또 다른 더 우아한 기술은 집중된 빛을 사용하여 소행성을 부드럽게 움직입니다. 행성 협회가 후원 한이 프로젝트를 "거울 꿀벌"이라고합니다. 이것은 작은 소행성 (각각 거울을 싣고있는)을 사용하여 위험한 소행성 주위에 모여 듭니다. 우주선은 거울을 정밀하게 기울여 소행성의 작은 지점에 햇빛을 집중시켜 바위와 금속을 기화시키고 과열 된 가스와 잔해물을 만들 수 있습니다. 대안 적으로, 위성에는 햇빛에 의해 펌핑되는 강력한 레이저가 포함될 수 있으며, 레이저는 암석을 기화시키는 데 사용될 수 있습니다. 소행성은 자체 로켓의 연료가되며 천천히 소행성은 새로운 궤도로 이동하게된다.
레이저
헌츠빌에있는 앨라배마 대학교 (University of Alabama)의 또 다른 흥미로운 기술은 레이저 시스템을 우주 또는 미래의 달 기지에 배치하는 것입니다. 잠재적 인 지구를 가로 지르는 소행성이 발견되면 레이저가이를 대상으로하고 오랫동안 발사합니다. 소량의 물질이 소행성 표면에서 떨어지면 궤도를 약간 편향시킬 수 있습니다. 장기간에 걸쳐 소행성 코스 수정은 더 해져서 직접 타격을 거의 놓치게됩니다.
플라스틱 랩
매우 독창적 인 개념 중 하나는 위성을 사용하여 반사성 마일 라 시트 (Mylar sheeting)의 리본으로 소행성을 감싸는 것이다. 소행성의 절반 만 덮으면 표면이 둔한 것에서 반사성으로 변할 수 있으며, 태양의 압력이 소행성의 궤적을 바꿀 수있을 정도로 충분합니다.
대량 운전사
이 아이디어는 대량 착륙 장치 (레일 건 또는 전자기 발사기)를 사용하여 협소 한 소행성을 교란하고 부착하고, 표면을 뚫고, 소량의 소행성 물질을 고속으로 배출하기 위해 다수의 랜더를 사용합니다. 이 효과는 몇 주 또는 몇 달에 걸쳐 적용될 때 목표 소행성의 헬로 중심 속도를 변화시켜 지구에 가장 근접한 접근 방식을 변경합니다.
다른 아이디어로는 규칙적인 로켓 모터를 소행성에 연결하는 것; 소행성을 더 어둡거나 밝게하여 소량의 햇빛을 흡수하고 다시 조사하여 스핀과 결국 궤도에 영향을 미치는 소행성; 및 목 이온 빔.
민방위 (피난, 피난처, 비상 인프라 제공)는 가장 작은 NEO 영향 사건으로부터 생명을 구하기위한 비용 효과적인 완화 조치이며, 대규모 사건에 대한 완화의 일부가 될 수도 있습니다.
위험한 소행성을 퇴치하는 열쇠는 계획을 개발할 수 있도록 조기에 찾는 것입니다. Schweickart는 이미 진행중인 우주 암석이 너무 늦으면 위협을 완화하는 방법과 수행 할 작업과 수행 방법에 대한 모든 결정을 내려야한다고 결정했습니다. "여기의 실제 문제는 국제 협력을 얻는 것이므로 우리는 조정 된 방식으로 너무 늦기 전에해야 할 일과 행동을 결정할 수 있습니다." "우리가 이것에 대해 미루고 논쟁한다면, 우리는 너무 늦었 던 지점을 지나서 논쟁을 벌일 것이고 우리는 타격을받을 것입니다."
자세한 내용은 우주 탐험가 협회의 국제 패널 (Schweickart 회장) 보고서 : 소행성 위협 : 전 세계적 대응 요청을 읽으십시오.
국가 연구위원회 보고서 : 지구 보호 : 지구 근처의 물체 조사 및 위험 완화 전략. 최종 보고서.
프레이저 가인은이 기사에 크게 기여했습니다.
