Wie ein Asteroiden-Flyby im Jahr 2017 der NASA hilft, die Erde vor Armageddon zu verteidigen

Die NASA wählte einen Asteroiden namens 2012 TC4 vor seiner Annäherung im Oktober 2017 aus, um als Praxistest der Agentur zu dienen

Die NASA wählte einen Asteroiden namens 2012 TC4 vor seiner Annäherung im Oktober 2017 aus, um als Praxistest der Erkennungs- und Reaktionssysteme der Agentur zu dienen. (Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech)

Eine sehr seltsame Reihe von Memos traf im Herbst 2017 im Weißen Haus ein und beschreibt ein mögliches Albtraumszenario: ein Asteroid, der anscheinend auf dem Weg ist, die Erde zu treffen. Aber diese Memos waren mit leuchtend roten Warnungen bedeckt, die darauf hinwiesen, dass sie nur Teil einer Übung waren; Die Menschheit hatte nicht mehr Gründe als sonst, das Ende der Zivilisation zu fürchten.

Die Memos waren Teil einer surrealen, ausgeklügelten Übung, die die NASA und die wissenschaftliche Gemeinschaft für die existenzielle Bedrohung durch einen Asteroiden das scheint auf dem richtigen Weg zu sein, um die Erde zu treffen – alles basierend auf einem echten Asteroiden. Und jetzt hat das an der Übung beteiligte Team eine letzte Reihe von Erkenntnissen darüber veröffentlicht, wie das Projekt verlaufen ist und was Menschen tun können, um besser auf dieses potenzielle Apokalypse-Szenario vorbereitet zu sein.

'Das Wichtigste war, dass wir zum ersten Mal das gesamte System getestet haben, einschließlich der Benachrichtigung des Weißen Hauses', sagte Vishnu Reddy, ein Experte für planetare Verteidigung an der University of Arizona und Mitautor des neuen Papiers , sagte guesswhozoo.com letzten Monat auf der jährlichen Lunar and Planetary Science Conference in The Woodlands, Texas. 'Es war eine wirklich fantastische Erfahrung für uns, mit einem echten Asteroiden zu testen.'

Verwandt: Die Menschheit wird in wenigen Jahren ein Raumschiff in einen Asteroiden rammen, um uns alle zu retten

Anfang 2017 beschlossen Wissenschaftler, eine solche Übung durchführen zu wollen. Also machten sie sich auf die Suche nach einem Asteroiden, der zwar kein wirkliches Risiko darstellte, aber nahe genug herankam, um realistische Daten darüber zu liefern, wie sich ein tatsächliches Risiko auswirken könnte. Dies würde es Spezialisten für planetarische Verteidigung, die ausschließlich die Bedrohung durch Asteroideneinschläge untersuchen, ermöglichen, ihre Beobachtungs-, Bewertungs- und Reaktionsverfahren zu testen.

Ein Weltraumfelsen, bekannt als 2012 TC4 das Richtige sein. Während der ersten Entdeckung dieses Objekts im Jahr 2012 deuteten Beobachtungen seines Weges durch das Sonnensystem darauf hin, dass es sich im Oktober 2017 der Erde nahe – aber nicht gefährlich nah – nähern würde, obwohl die Forscher nicht genau wussten, welche Spur es nehmen würde.

So hat sich der Asteroid seine Rolle als Versuchskaninchen für das Ende der Welt, wie wir sie kennen, verdient.

„Wir wussten, dass es keine Bedrohung war … wir wollten, dass es eine Übung ist, aber TC4 war ein guter Kandidat“, sagte Michael Kelley, ein NASA-Wissenschaftler im Planetary Defense Program und Co-Autor des Übersichtspapiers, während einer Präsentation auf derselben Konferenz. „Es war ein Asteroid mit einer etwas unsicheren Umlaufbahn, der in dem Zeitrahmen lag, den wir für diese Übung gesucht hatten. Wir wussten, dass es da draußen war. Wir wussten ungefähr, wo wir am Himmel suchen sollten, aber wir wussten nicht genau, wohin wir die Teleskope richten sollten, also mussten wir ein wenig suchen, um es zu finden.'

Diese Suche begann im Juli 2017, als ein Team mit dem Very Large Telescope in Chile versuchte, TC4 zu entdecken. Sie haben sich im August endgültig eingeklinkt, als sie erwartet hatten, dass sie dazu in der Lage sein würden. Ein anderes Teleskop, Pan-STARRS auf Hawaii, bewies auch separat, dass die Wissenschaftler ohne die Daten von 2012 den Asteroiden immer noch etwa zwei Wochen vor der nächsten Annäherung 2017 entdeckt hätten.

Als TC4 näher kam, richteten Wissenschaftler Teleskope rund um den Globus auf das Objekt aus. Zuerst suchten sie nach seinem Weg. Beobachter und Orbitalflugbahnspezialisten arbeiteten zusammen, um ihre Erwartungen darüber zu aktualisieren, wohin genau das Gestein wandern würde, eine der Hauptaufgaben der planetaren Verteidigung. Als sich dieses Bild entwickelte, brachte das Team die Daten zu Regierungsbeamten, um zu besprechen, wie die Situation im wirklichen Leben gehandhabt würde.

Die gute Nachricht ist, dass Sie im Herbst 2017 noch nie von einem großen Asteroiden gehört haben, der die Erde getroffen hat. Die kompliziertere Erkenntnis ist, dass die Berechnungen des Teams zu einer Zeit darauf hindeuteten, dass dies eine reale Möglichkeit war, sagte Kelley. Kurz gesagt, am 24. September dieses Jahres gaben die Berechnungen TC4 eine Chance von 1 zu 180, die Erde zu treffen. 'Dies liegt weit unter der Schwelle, um alle Auslöser für eine Notfallsituation auszulösen', sagte Kelley.

Glücklicherweise war dieser Hauch einer Chance innerhalb weniger Tage verflogen. Die Ungewissheit sorge dennoch für eine riskante Situation, da das Team niemals vorschnell agieren und Panik auslösen wolle. Aber jemand, der nicht den gesamten Prozess verfolgt, könnte die Daten dieses Tages aus dem Kontext gerissen haben, absichtlich oder nicht.

'Man muss sehr, sehr vorsichtig sein, wenn viele Messungen eingehen und man darauf wartet zu sehen, was zum Muster passt und was nicht', sagte Kelley. 'Sie können an einen Punkt gelangen, an dem Sie die falschen Schlussfolgerungen ziehen, wenn Sie an einer bestimmten Stelle anhalten oder nur eine Momentaufnahme machen.'

Am Ende der Übung hatte das Team jede Wahrscheinlichkeit eines Aufpralls von TC4 in absehbarer Zeit vollständig eliminiert.

Aber die Wissenschaftler waren nicht damit zufrieden, den Weg des Asteroiden einfach vorherzusagen; Sie wollten auch so viele Daten wie möglich über das Gestein selbst sammeln. Insbesondere untersuchten sie, wie es gedimmt und aufgehellt wurde, es drehte sich im Weltraum . Im Kontext eines potentiellen Impaktors sind diese Informationen nicht nur wissenschaftlich interessant. Darüber hinaus können Details über die Rotation und Zusammensetzung eines Asteroiden die potenzielle Katastrophe beeinflussen und beeinflussen, wie viel der ursprünglichen Masse es durch die zerstörerische Atmosphäre der Erde schafft.

Auch hier wurde es etwas heikel. Das Team hatte im Voraus eine Reihe von Einrichtungen aufgestellt, die es nutzen wollte, aber das Schicksal griff ein. Wissenschaftler wollten die massive Radioschüssel in Arecibo in Puerto Rico nutzen, um Lichtwellen von der Oberfläche des Asteroiden abzuprallen und zu sehen, wie sie zurückprallen. Aber Hurrikan Maria verwüstete die Insel nur wenige Wochen vor der nächsten Annäherung des Asteroiden, und das Teleskop war nicht bereit, zu helfen. Wissenschaftler mussten sich beeilen, um zwei weitere Radioteleskope, Goldstone und Green Bank, einzuseilen, um Arecibos Abwesenheit auszugleichen.

Und das Team wollte die Infrarot-Teleskopanlage der NASA auf Hawaii nutzen, um die Zusammensetzung des Objekts besser zu verstehen. Das Teleskop hatte ein Drei-Nächte-Fenster, um TC4 zu erfassen. Es beobachtete den Asteroiden in der ersten Nacht und wurde in der zweiten mit einer anderen Aufgabe betraut. In der dritten Nacht fiel der Strom aus.

'Es stellte sich heraus, dass jemand einen Baum gefällt und der Baum auf die Stromleitung gefallen ist', sagte Reddy. 'Und so wird das Schicksal der Welt in [den Händen] einer Person mit einer Axt in der Hand enden, die versucht, abends einen Baum zu fällen.'

Es gibt keinen Grund zu der Annahme, dass die gleichen alltäglichen Probleme geduldig darauf warten würden, dass eine echte Bedrohung vorübergeht. 'Es gibt reale Probleme, die sogar in einer Notsituation auftauchen können', sagte Kelley. 'Schlechtes Timing ist immer da.'

Trotz der Herausforderungen bei den Beobachtungen sind die Wissenschaftler mit dem, was sie über TC4 lernen konnten, recht zufrieden. Es scheint sehr hell zu sein, etwa 10 Meter breit, mit einer gezackten, unebenen Oberfläche. »Dies könnte ein Fragment eines sehr hellen, weißen Gesteins im Weltraum sein«, sagte Kelley. Es scheint einer ungewöhnlichen Art von Meteoriten zu ähneln – einer Art, die nur 1% des Weltraumgesteins ausmacht, die wir hier auf der Erde haben – genannt Aubriten.

Nachdem die Ergebnisse der TC4-Übung nun veröffentlicht wurden, ist das Team bereit, die während der Übung gewonnenen Erkenntnisse auf eine neue Übung anzuwenden. Dieses Team hat einen anderen Asteroiden ausgewählt, wiederum basierend auf der Orbitalfreundlichkeit des Objekts. „Wir können die Asteroiden nicht planen. Wir müssen irgendwie warten, bis sie kooperieren«, sagte Kelley.

Dieser Bohrer wird kleiner sein als der TC4 und soll nur so viel wie möglich über das Weltraumgestein selbst erfahren – obwohl Wissenschaftler bereits ein gutes Gespür dafür haben, was es ist.

»Wir wissen viel, aber wir tun so, als ob wir es nicht wissen«, sagte Reddy. „Stellen Sie sich vor, dieser Asteroid wird uns in 15, 20 Jahren treffen, und dies ist der letzte und beste Vorbeiflug, wenn wir ihn charakterisieren können, um zu wissen, was in den nächsten 15, 20 Jahren vor dem Aufprall zu tun ist. Was können wir lernen?'

Bei dieser Art der Vorbereitung geht es nicht nur um das Erlernen von Ferne Weltraumfelsen segeln durch das Sonnensystem. Es bedeutet auch, etwas über zutiefst irdische, zutiefst menschliche Faktoren zu lernen, wie zum Beispiel, wie man bereit ist, wenn jemand am falschen Tag den falschen Baum fällen sollte.

'Diese Übung war tatsächlich eine gute Lektion in der Realität, dies auch im praktischen Sinne zu versuchen', sagte Kelley. 'Wirkliche Ereignisse beeinflussten die Kampagne, aber wir haben uns damit befasst und sie durchgearbeitet.' Und damit soll der Mensch besser auf die nächste Annäherung vorbereitet sein.

'Glücklicherweise war das Schicksal der Erde nicht auf diesem hier, also sind wir in Ordnung', sagte er.

Das Projekt ist beschrieben in ein Papier veröffentlicht im März in der Zeitschrift Icarus.

E-Mail an Meghan Bartels an mbartels@guesswhozoo.com oder folge ihr @meghanbartels . Folge uns auf Twitter @spacedotcom und weiter Facebook .