Afgelopen juli vond er een once-in-a-lifetime evenement plaats. Niet de goede soort; de asteroïde bijna-soort van voetbalveldformaat. En die bijna-ongeluk is de katalysator voor een hernieuwde inspanning van NASA om gevaarlijkere ruimtesteentjes te detecteren die de aarde zouden kunnen bedreigen.
De bijna-asteroïde van afgelopen zomer kreeg de naam 2019 OK en passeerde deze binnen ongeveer 77.000 km (48.000 mijl) van de aarde. Het slaagde erin voorbij al onze detectiemethoden te glippen en kwam binnen 0,19 maanafstanden tot de aarde. Dat is in astronomisch opzicht opmerkelijk dichtbij.
We hadden maar 24 uur bericht dat de asteroïde eraan kwam, dankzij een kleine telescoop in Brazilië die hem zag. Die bijna-ongeluk heeft geleid tot een hernieuwd gesprek over de planetaire verdediging en de rol van NASA daarin.
Mensen vroegen zich ook af hoe dit kon gebeuren.
'Ik vraag me af hoe vaak deze situatie is gebeurd zonder dat de asteroïde überhaupt is ontdekt.'
Paul Chodas van NASA's Jet Propulstion Laboratory, in een e-mail.
De meeste van onze asteroïde detectietelescopen bevinden zich hier op aarde, waar het weer en atmosferische omstandigheden detecties kunnen beperken. Ze vertrouwen ook meestal op zichtbaar licht. Toen 2019 OK op weg was naar zijn bijna-ongeluk met de aarde, maakte de helderheid van de maan het moeilijk om te zien. Dat, in combinatie met slecht weer en de lage snelheid van het object, betekende dat we het gewoon niet zagen.
Het is duidelijk dat de aarde betere detectiesystemen nodig heeft als de heldere maan ons ervan weerhield een potentieel gevaarlijke asteroïde te zien. Gelukkig voor ons wisten wetenschappers dat al, en het werk om een betere asteroïde detector te bouwen is aan de gang. Het Congres vroeg in 1998 zelfs om een asteroïde-detectiesysteem dat 90% van de bijna-aardse asteroïden met een lengte van 1 km in tien jaar zou opsporen. Dat kwam door de media-razernij rond de asteroïde NEO 1997 XF11.
Dat oorspronkelijke doel is overschreden en in 2005 stelde het Congres een nieuw doel: 90 procent van de NEO's terugbrengen tot de veel kleinere omvang van 140 meter (450 voet), en dit tegen 2020 doen.
Het NeoWISE-ruimtevaartuig heeft veel van het zware werk gedaan. NeoWISE was slechts de nieuwe naam voor de WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer.) WISE's missie eindigde in 2011 toen de koelvloeistof op was.
WISE werd vervolgens in 2013 opnieuw geactiveerd en kreeg de naam NeoWISE. NeoWISE gebruikte zijn infraroodmogelijkheden om asteroïden vanuit de baan om de aarde te spotten. Het was succesvol en ontdekte ongeveer 34.000 nieuwe asteroïden, waaronder 135 Near Earth Objects (NEO's.) NeoWISE werkt nog steeds.
Maar zelfs NeoWISE miste 2019 OK, en deze bijna-ongeluk heeft mensen aan het probleem laten werken. De oplossing is tweeledig:
- We hebben een ruimtegebaseerd systeem nodig om asteroïden te vinden.
- We hebben een systeem nodig dat infrarood detecteert.
In NASA-e-mails die zijn vrijgegeven vanwege een toegang tot informatieverzoek van Buzzfeed, kun je de frustratie zien die NASA voelt over 2019 OK en alle problemen eromheen.
In één e-mail schreef Paul Chodas van NASA's Jet Propulstion Laboratory: “Dit object glipte door een hele reeks van onze vangnetten. Ik vraag me af hoe vaak deze situatie is gebeurd zonder dat de asteroïde überhaupt is ontdekt. '
Voer NEOCam in
NEOCam (Near Earth Object Camera) is in ontwikkeling sinds het Congres in 2005 het nieuwe doel stelde om 140 meter asteroïden te detecteren. Maar het blijft maar vastlopen door de bureaucratie. Omdat het een planetaire verdedigingsmissie is, geen wetenschappelijke missie, wordt het steeds overgeslagen door andere missies in NASA's Discovery Program.
Het zit al jaren vast in de ontwerp- en technologiefase. Het is nooit gedood, het zit gewoon een beetje daar, terwijl voorstanders pleiten voor voltooiing en lancering.
In juni 2019 hebben de National Academies of Sciences, Engineering and Medicine een verklaring afgegeven waarin het probleem wordt erkend: "Aanbeveling: missies die voldoen aan planetaire defensiedoelstellingen met hoge prioriteit mogen niet verplicht zijn te concurreren met missies die wetenschappelijke doelstellingen met hoge prioriteit bereiken.'Dat was misschien een doorbraakmoment.
Nu lijkt het erop dat NEOCam eindelijk door kan gaan, en we hebben misschien asteroïde 2019 OK om daarvoor te bedanken. Niets motiveert zo goed als angst.
Op 23 september zette NASA zich in voor een nieuw asteroïde-jachtruimtevaartuig. Hoewel ze zich niet specifiek aan NEOCam hebben verbonden, pleiten veel mensen voor dat systeem en het ontwerp ervan is al vastgesteld. Het kan tegen 2025 klaar zijn als het de benodigde financiering ontvangt: tussen $ 500 en $ 600 miljoen.
Een presentatie van Thomas Zurbuchen, Associate Administrator Directoraat Wetenschapsmissie, gaf wat details.
NASA noemt dit nieuwe ruimtevaartuig dat op asteroïden jaagt de Neo Surveillance Mission. Het zit in een Sun-Earth L1 halo-baan. Vanaf dat gezichtspunt zal het vrij zijn van de blinde vlekken en tekortkomingen van een op de grond gebaseerd systeem. Met behulp van een 50 cm infraroodsensor zou hij in 5 jaar 65% van de onontdekte PHA's> 140 m vinden (doel: 90% in 10 jaar).
Een systeem dat infrarood detecteert, is effectiever dan een systeem met zichtbaar licht omdat sommige asteroïden te donker zijn om in zichtbaar licht te worden gedetecteerd. Maar ze zenden allemaal infrarood uit vanwege de energie die ze van de zon ontvangen. Normaal gesproken moet een gevoelige infraroodscoop cryogeen worden gekoeld om te werken, maar bij LaGrange Point 1 is hij koud genoeg zonder te koelen. Het enige dat nodig is, is een zonnescherm, net zoals de James Webb-ruimtetelescoop zal gebruiken.
Als de financiering is ingevoerd en als NASA zich ertoe verbindt, kan NEOCam niet lang daarna in bedrijf zijn. Het staat onder de paraplu van het Planetary Defense Coordination Office (PDCO), dat ook werkt aan de Double Asteroid Redirection Test (DART) -missie. Maar DART eet het budget van PDCO op. DART wordt gelanceerd in 2021 en de missie kost $ 313 miljoen. Tenzij het Congres een hoop nieuw geld vindt, zal NEOCam moeten wachten tot daarna.
Na al het geharrewar, en administratieve en bureaucratische manoeuvres, kan NEOCam, of een missie die er erg op lijkt, het eindelijk uit de uitgebreide ontwerpfase halen. Het is beter, omdat inslagen van asteroïden een ernstige bedreiging vormen.
Denk aan de meteoor van Tsjeljabinsk? Het explodeerde in 2013 boven Tsjeljabinsk, Rusland en veroorzaakte nogal wat schade en nogal wat verwondingen. Het glipte onopgemerkt voorbij. Wat als het groter was geweest? Wat als 2019 OK een iets andere koers had gevolgd?
'Deze heeft ons besluipt ...'
Lindley Johnson, NASA's Planetary Defense Officer, in een e-mail.
"Deze heeft ons besluipt en het is een interessant verhaal over de beperkingen van ons huidige onderzoeksnetwerk", zei Lindley Johnson, NASA's planetaire defensieofficier in een e-mail van 26 juli.
En in een persbericht dat weken na de flyby van 2019 OK werd uitgezonden, zei NASA: "Als 2019 OK over land was binnengekomen en verstoord in de atmosfeer van de aarde over land, had de explosiegolf een plaatselijke verwoesting kunnen veroorzaken in een gebied van ongeveer 80 kilometer doorsnee."
Meer:
- NASA-presentatie: Planetary Defense Strategy
- Ruimtebeleid online: RUIMTE-GEBASEERDE INFRAROOD-TELESCOOP VOOR PLANETAIRE VERDEDIGING KRIJGT UIT NATIONALE ACADEMIES
- Buzzfeed: een "stiekeme" asteroïde die deze zomer ternauwernood de aarde heeft gemist. Interne e-mails laten zien hoe NASA-wetenschappers het totaal hebben gemist.
- CalTech: NEOCam: asteroïden vinden voordat ze ons vinden
- Persbericht van NASA: Twintig jaar tracking van bijna-aardobjecten