Gezegensel savunma egzersizi, tehlikeli asteroit stand-in olarak asteroit Apophis’i kullanıyor

Dünya için tehlike oluşturabilecek büyük asteroitler için gökyüzünü izlemek küresel bir çabadır. Bu nedenle, operasyonel hazırlıklarını test etmek için, uluslararası gezegen savunma topluluğu bazen gerçek bir asteroitin yakın yaklaşımını “yeni” potansiyel olarak tehlikeli bir asteroit ile sahte bir karşılaşma olarak kullanacak. Öğrenilen dersler, senaryonun gelecekte gerçekleşmesi durumunda küresel yıkımı sınırlayabilir, hatta önleyebilir.

Bu amaçla, dünyanın dört bir yanından 100’den fazla gökbilimci, geçen yıl büyük, bilinen ve potansiyel olarak tehlikeli bir asteroidin, yeniden düzgün bir şekilde tespit edilip edilemeyeceğini görmek için gezegen savunma izleme veri tabanından esasen çıkarıldığı bir egzersize katıldı. Nesne sadece tatbikat sırasında “keşfedildi” değil, Dünya’ya çarpma şansı takip edildikçe sürekli olarak yeniden değerlendirildi ve çarpma olasılığı göz ardı edildi.

Uluslararası Asteroid Uyarı Ağı (IAWN) ve NASA’nın Gezegensel Savunma Koordinasyon Ofisi (PDCO) tarafından koordine edilen tatbikat, ilk tespitten takip karakterizasyonuna kadar, uluslararası gezegen savunma topluluğunun ortaya çıkan tehlikeyi belirlemek ve değerlendirmek için hızlı bir şekilde hareket edebileceğini doğruladı. Dünya’ya yakın yeni asteroit keşfi. Egzersizin sonuçları, yayınlanan bir çalışmada ayrıntılı olarak açıklanmıştır. Gezegen Bilimi Dergisi 31 Mayıs Salı günü.

Egzersiz, gerçek asteroit Apophis’e odaklandı. Apophis’in 2004’teki keşfinden kısa bir süre sonra, 2029 veya sonrasında Dünya’yı etkileme konusunda önemli bir şansı olduğu değerlendirildi. Ancak asteroitin keşfinden bu yana birkaç yakın yaklaşım sırasında alınan izleme ölçümlerine dayanarak, gökbilimciler Apophis’in yörüngesini iyileştirdiler ve şimdi 100 yıl veya daha uzun bir süredir herhangi bir çarpma tehlikesi oluşturmadığını biliyorlar. Apophis’in Aralık 2020 ile Mart 2021 arasında gerçekleşen en son yakın yaklaşımının bilimsel gözlemleri, bu egzersiz için gezegen savunma topluluğu tarafından kullanıldı.

Üniversitede doçent olan Vishnu Reddy, “Bu gerçek dünyadaki bilimsel girdi, ilk tespitten yörünge belirlemeye, asteroitin fiziksel özelliklerini ölçmeye ve hatta Dünya’ya çarpıp çarpmayacağını ve nereye çarpabileceğini belirlemeye kadar tüm gezegen savunma tepki zincirini stres testinden geçirdi” dedi. kampanyayı yöneten Arizona’nın Tucson’daki Ay ve Gezegen Laboratuvarı’ndan.

‘Yeni’ bir hedefin izlenmesi

Gökbilimciler, Apophis’in Aralık 2020’nin başlarında Dünya’ya yaklaşacağını biliyorlardı. Ancak, küçük gök cisimlerinin konum ölçümleri için uluslararası kabul görmüş takas odası olan Küçük Gezegen Merkezi (MPC) egzersizi daha gerçekçi hale getirmek için bilinmeyen bir asteroitmiş gibi davrandı. Apophis’in yeni gözlemleri, Apophis’in önceki gözlemleriyle bağlantılı olmaktan çıkar. Asteroit yaklaştığında, astronomik araştırmalarda Apophis’in önceden hiçbir kaydı yoktu.

4 Aralık 2020’de asteroit parlamaya başladığında, Arizona’daki NASA tarafından finanse edilen Catalina Gökyüzü Araştırması ilk tespitini yaptı ve nesnenin astrometrisini (gökyüzündeki konumu) Minor Planet Center’a bildirdi. Bu alıştırmanın amacı için Apophis’in önceden bir kaydı olmadığı için, asteroit yepyeni bir tespit olarak kaydedildi. Bunu Hawaii merkezli, NASA tarafından finanse edilen Asteroid Karasal Etki Son Uyarı Sistemi (ATLAS) ve Panoramik Araştırma Teleskobu ve Hızlı Müdahale Sisteminden (Pan-STARRS) takip etti.

Apophis, NASA’nın Yakın Dünya Nesnesi Geniş Alan Kızılötesi Araştırma Gezgini (NEOWISE) görevinin görüş alanına girerken, MPC gözlemlerini, asteroidin gökyüzündeki hareketini göstermek için yer tabanlı araştırma teleskopları tarafından yapılanlarla ilişkilendirdi. 23 Aralık’ta MPC, Dünya’ya yakın “yeni” bir asteroidin keşfini duyurdu. Egzersiz katılımcıları, yörüngesini ve Dünya’yı etkileyip etkilemediğini değerlendirmek için hızlı bir şekilde ek ölçümler topladı.

“Gerçekte, Apophis’in 2029’da Dünya’yı etkilemediğini bilsek de, birinci kareden başlayarak – anket teleskoplarından yalnızca birkaç günlük astrometrik verilerle – nesnenin yörüngesinde teorik olarak o yıl bir darbeye izin veren büyük belirsizlikler vardı, NASA’nın Güney Kaliforniya’daki Jet Propulsion Laboratuvarı’nda navigasyon mühendisi olan Davide Farnocchia, JPL’nin Yakın Dünya Nesne Çalışmaları Merkezi (CNEOS) için yörünge belirleme hesaplamalarına öncülük etti.

Asteroitin Mart 2021’deki yakın yaklaşımı sırasında, JPL gökbilimcileri, asteroitin hızını ve mesafesini görüntüleyip hassas bir şekilde ölçmek için NASA’nın Kaliforniya’daki 230 fit (70 metre) Goldstone Güneş Sistemi Radarını kullandı. Bu gözlemler, diğer gözlemevlerinden alınan ölçümlerle birleştiğinde, gökbilimcilerin Apophis’in yörüngesini hassaslaştırmasına ve egzersiz amacıyla 2029’daki bir etkiyi ekarte etmesine olanak sağladı. (Alıştırmanın ötesinde, 100 yıl veya daha uzun bir süre boyunca herhangi bir etki olasılığını da ekarte edebildiler.)

NEOWISE evleri

Dünya atmosferinin çok üzerinde yörüngede dönen NEOWISE, Dünya atmosferindeki nem bu dalga boylarında ışığı emdiği için yerden mümkün olmayacak olan Apophis’in kızılötesi gözlemlerini sağladı.

Arizona Üniversitesi’nde NEOWISE Baş Araştırmacısı Amy Mainzer ile ikinci bir makaleyi yöneten bir lisans öğrencisi olan Akash Satpathy, “Uzaydan toplanan bağımsız kızılötesi veriler, bu alıştırmanın sonuçlarından büyük ölçüde yararlandı” dedi. egzersiz. “NEOWISE, Apophis’in yeniden keşfini doğrularken, gezegen savunması değerlendirmelerinde kullanılabilecek, boyutu, şekli ve hatta bileşimi ve yüzey özelliklerine ilişkin ipuçları gibi değerli bilgileri hızla toplamayı başardı.”

Asteroitin boyutunu daha iyi anlayarak, NASA’nın Kaliforniya, Silikon Vadisi’ndeki Ames Araştırma Merkezi’ne katılan bilim adamları, Apophis gibi bir asteroitin vereceği etki enerjisini de tahmin edebilirler. Ve katılımcılar, gerçek bir durumda afet kurumlarına olası tahliye çabalarında yardımcı olacak, Dünya yüzeyinde bir dizi gerçekçi etki konumu simüle etti.

NASA’nın Washington’daki NASA Genel Merkezi’ndeki Gezegen Bilimleri Bölümünde, egzersiz katılımcılarına rehberlik eden PDCO program bilimcisi Michael Kelley, “Apofis’in en son yakın yaklaşımı sırasında gezegen savunma topluluğunun bir araya geldiğini görmek etkileyiciydi” dedi. “Bir pandemi sırasında bile, tatbikat katılımcılarının çoğu uzaktan çalışmak zorunda kaldığında, büyük bir verimlilikle potansiyel bir tehlikeyi tespit edebildik, takip edebildik ve hakkında daha fazla bilgi edinebildik. Tatbikat büyük bir başarıydı.”

Ek kilit gezegen savunma egzersizi çalışma grubu liderleri arasında NASA Ames’ten Jessie Dotson, Güney Afrika Astronomi Gözlemevi’nden Nicholas Erasmus, İsrail’deki Weizmann Enstitüsü’nden David Polishook, Pasadena’daki Caltech-IPAC’den Joseph Masiero ve bir bölüm olan JPL’den Lance Benner yer aldı. Caltech’in.

NEOWISE’in halefi, yeni nesil NEO Surveyor’ın 2026’dan önce piyasaya sürülmesi planlanmamaktadır ve NEOWISE’in güneş sistemimizi dolduran Dünya’ya yakın asteroitler hakkında edindiği bilgileri büyük ölçüde genişletecektir.