Odakle dolaze asteroidi koji proleću kraj Zemlje i šta možemo da naučimo od njih

NASA kaže da postoji mala šansa da se nedavno primećeni asteroid sudari sa Mesecom.

Njegovo proučavanje može da poboljša naše razumevanje prošlosti Zemlje i naše budućnosti.

Svake godine, prema podacima Nase, komad stene veličine automobila juriša kroz svemir na putu da se sudari sa našom planetom.

Srećom, zahvaljujući Zemljinoj atmosferi koja služi kao prirodan štit, umesto da se prinudno prizemlji na površini, asteroid izgori i proizvede impresivan vatromet, ostavljajući pruge na nebu kao meteor ili plamena lopta.

Na nesreću, drugi, mnogo veći asteroidi, imaju potencijal da budu mnogo više preteći nego zabavni.

„Asteroidi dolaze u svim veličinama.

„Stvarno veliki, kao što je asteroid širok 10 kilometara za koji verujemo da je doveo do izumiranja dinosaurusa, dese se jednom u možda 100 miliona godina", kaže Majkl Kupers, planetarni naučnik za Evropsku svemirsku agenciju (ESA).

• Porasla šansa da asteroid udari u Mesec
• Asteroid Benu sadrži ključne elemente za nastanak života, kažu naučnici
• 'Samo te posmatram': UN prati asteroid sa malom šansom da udari u Zemlju

Asteroid 2024 YR4, otkriven u decembru 2024. godine, odnedavno se redovno pojavljuje u naslovima vesti širom sveta.

Isprva je procenjeno da je širok oko 40-90 metara, veći od dvanaestospratne zgrade.

U januaru ove godine, ESA je izračunala trajektoriju ovog kamena i isprva predvidela da postoji 1,2 odsto šanse da se sudari sa Zemljom 22. decembra 2032. godine.

To je zvanično prekoračilo prag bezbednosti za objekat koji nam je blizu – 1 odsto – i pokrenulo potrebu za istragom nekoliko organizacija za odbranu planete, baš kao i američkog predsednika i američkog Kongresa.

Srećom, YR4 nije dovoljno velik da učini našu vrstu izumrlom, ali bi i dalje mogao da bude „ubica gradova", prema nekim ekspertima, ako se nalazi na gornjem kraju procenjenog spektra veličine i sleti u gusto naseljenu oblast.

U februaru 2025. godine, rizik od toga da asteroid pogodi Zemlju nakratko se popeo na 3,1 odsto ili jedan naprema 32.

Srećom, čovečanstvo je uspelo da izbegne masovnu paniku, a rizik je u međuvremenu spao na umirujućih 0,001 odsto.

Potom je u aprilu 2025. godine, NASA objavila detalje novih opservacija YR4 sa Svemirskog teleskopa Džejms Veb, procenjujući da je neznatno manji nego što se prvo mislilo – oko 53-67 metara, ili veličine zgrade od deset spratova.

Ali Centar Nase za studije objekata bliskih Zemlji takođe je ažurirao šanse da YR4 udari u Mesec – 22. decembra 2032. godine – na 3,8 odsto, sa 1,7 odsto predviđenih krajem februara 2025. godine.

Čak i uz ovako male šanse za sudar sa Mesecom, on nije dovoljno velik da izmeni Mesečevu orbitu, rekli su oni.

Odakle je, dakle, ovaj asteroid uopšte stigao?

I koliko zabrinuti treba da budemo zbog sličnog scenarija u bliskoj budućnosti?

Nekada je bio u dalekom pojasu

Kad je u pitanju razumevanje asteroida, astronomeri i naučnici i dalje moraju da dobijaju nove informacije da bi razumeli pravila ove potencijalno riskantne nebeske igre.

„Naučno gledano, postoji ogromna količina toga što može da se nauči od asteroida", kaže Alan Ficsimons, astronomer na Kraljevskom univerzitetu u Belfastu i član jednog od Nasinih centara za istraživanje neba koji traži i prati Objekte bliske Zemlji (NEO).

To su asteroidi čije ih orbite dovode u domet od 195 miliona kilometara od Sunca.

„Svaki asteroid kog otkrijemo uglavnom je fragment mnogo većeg tela koje se formiralo po rođenju našeg Sunčevog sistema", kaže Ficsimons.

„I zato proučavanjem njihovog hemijskog sastava dobijamo neku predstavu o uslovima u prvobitnom Sunčevom sistemu jer se od tada, pre više od 4,6 milijardi godina, on dramatično promenio."

Ovi drevni stenoviti ostaci ponekad se nazivaju manjim planetama.

Često nepravilni i puni kratera, oni takođe mogu biti loptastog oblika.

Mogu da se okreću sporo, brzo ili da se kotrljaju.

Obično usamljeni, oni nekada mogu da se nađu u parovima (binarni ili dvostruki asteroidi), a neki čak imaju vlastiti mesec.

Internet stranica Nasine Laboratorije za mlazni pogon vodi evidenciju o njihovim brojevima i kod poslednjeg prebrojavanja ispostavilo se da ih u našem Sunčevom sistemu ima više od 1,4 miliona.

Većina se nalazi u okviru pojasa asteroida između Marsa i Jupitera, ali milioni drugih su suviše mali da bi bili otkriveni.

Ovi asteroidi najčešće ostaju sputani u okviru tog međuplanetarnog pojasa Jupiterovim gravitacionim poljem i ne mogu da udare u veće telo.

Ali povremeno neki drugi asteroid ili uticaj Jupiterove gravitacije može da gurne nekoga od njih u drugu orbitu oko Sunca, ka unutrašnjem Sunčevom sistemu.

Nebeski tragovi

Jednom kad se asteroid izbaci sa njegove uobičajene putanje i potencijalno krene ka nama, prvi izazov je otkriti ga.

„Asteroid u teleskopu izgleda samo kao tačkice svetla pored drugih tačkaka svetla koje su zvezde, osim što se on kreće", kaže Keli Fast, vršiteljka dužnosti službenice odbrane u NASA, „i reflektuje sunčevu svetlost".

Što je jarkiji asteroid, to je on veći.

Ali njegova boja takođe utiče na njegovu bleštavost, jer bi mali beli asteroid mogao da reflektuje više svetla od mnogo većeg mračnijeg.

To nije egzaktna nauka, zbog čega je veličina YR4 isprva bila procenjena na širinu od 40-90 metara.

Što više informacija imamo, međutim, taj broj postaje precizniji.

„Tim iz Nase i ESA-e koristiće Svemirski teleskop Džejms Veb da izvrši infracrvenu opservaciju nad YR4", kaže Fast.

Ova merenja termalnih emisija asteroida „mogla bi da budu od pomoći za određivanje tog opsega njegove veličine", dodaje ona.

YR4, kao i većina asteroida, potiče iz pojasa asteroida.

„Iz kog dela pojasa tačno teško je reći", kaže Ficsimons.

„Jedan trag koji imamo je spektar njegove površine."

Istraživanjem intenziteta svetla koje se emituje preko čitavog dijapazona talasnih dužina mogu da se identifikuju konkretni materijali na površini asteroida.

„YR4 je stenoviti asteroid koji je manjkav u svetlijim elementima kao što je ugljenik, što nam govori da je verovatno došao iz unutrašnjosti pojasa asteroida", kaže Ficsimons.

„Ali tačno odakle, ne znamo – a možda nikad nećemo ni saznati."

Asteroidi takođe nisu svi isti.

„Postoje različite populacije", kaže Fast.

„Neki su stenoviti, neki su ugljenički, a neki imaju metalne sadržaje u zavisnosti od roditeljskih tela iz kojih su potekli."

I dok postoje retki tipovi asteroida, više od tri od četiri su ugljenički, iliti C-tipa, i sadrže ugljenik, delujući crni kao ugalj.

Ostali su uglavnom S-tipa ili silikatni– mešavina metala i silikatnih kristala – ili metalni, iliti M-tipa, koji sadrže uglavnom gvožđe i nikl.

Jedan asteroid za koji su naučnici posebno zainteresovani je velika stena bogata metalom u obliku krompira, koja naseljava glavni asteroidni pojas Sunčevog sistema.

Veruje se da bi ovaj asteroid mogao da bude i do 95 odsto od nikla i gvožđa, što je slično Zemljinom jezgru.

Njegovo proučavanje će stoga poboljšati naše razumevanje toga kako je naša planeta formirana.

Misija Nase po imenu Sajki trenutno je na putu tamo i trebalo bi da stigne u avgustu 2029. godine.

Što se tiče metalnog sadržaja, asteroidi kao što je Sajki 16 su takođe potencijalno ekstremno vredni – veruje se da sadrži resurse vredne otprilike 10 kvadriliona dolara.

U budućnosti, ako rudarenje asteroida ikada bude postalo neophodno baš kao i ekonomski isplativo, veruje se da bi moglo da nam pruži obilje resursa.

Poznavanje sastava asteroida je ključno i iz odbrambenih razloga takođe.

Asteroid bogat gvožđem, na primer, napravio bi više štete prilikom sudara od ugljeničkih jer je gušći, ima veću masu i imao bi više energije ako bi udario u mesec ili planetu.

Zemljin Mesec, kao što može da se vidi, izrešetan je kraterima od udara asteroida pošto ima samo retku atmosferu, ili egozsferu, koja ne može da ga zaštiti.

Iako je malo verovatno da će YR4 udariti u Zemlju, prema ranijim procenama postoji 1,7 odsto šanse da će udariti u naš Mesec (novija procena je 3,8 odsto šanse).

Nivo štete takođe zavisi od strukture asteroida.

„Ako znate više o strukturi ovih objekata, onda možete da izračunate tačnije šta se dešava kad on udare u Zemljinu atmosferu.

„Većina asteroida ispod prečnika od 10 kilometara su gotovi svi ili žestoko ispucali čvrsti objekti ili gomile stena – manji fragmenti asteroida koji su grupisani zajedno uglavnom gravitacijom", kaže Ficsimons.

Da li to znači da je veća verovatnoća da asteroid koji je hrpa otpada izgori u atmosferi i stoga bude manje opasan?

„Nažalost ne", kaže Ficsimons.

„Ako asteroid priđe Zemlji pri brzini od 17 kilometara u sekundi, provešće u atmosferi manje od 10 sekundi pre nego što udari u površinu."

Iako Zemljina atmosfera služi kao zaštitna barijera, ona i dalje ne sprečava svu štetu.

„Nešto veličine YR4 bi verovatno stiglo svega nekoliko kilometara iznad Zemljine površine, izgubilo bi energiju i eksplodiralo na nadmorskoj visini. Iako ne bismo dobili krater, imali bismo eksploziju u vazduhu i to bi moglo da bude jednako katastrofalno kao da je udarilo u tlo", kaže Ficsimons.

U ovom trenutku ne znamo da li je YR4 jedan čvrst objekat ili gomila kamenja, ali bi eksplozija u vazduhu mogla bit značajna imajući u vidu šta se desilo 2013. godine.

Plamena lopta – kako se asteroid naziva jednom kad uđe u Zemljinu atmosferu – eksplodirala je oko 22,5 kilometara iznad Čeljabinska u Rusiji.

Očevici su opisali svetlost jaču od Sunca, a udarna snaga eksplozije oštetila je više od 4.000 zgrada i povredila 1.200 ljudi.

„Asteroid je bio velik oko 20 metara.

„To je možda otprilike granica veličine kod koje bi trebalo da počnete da se brinete ako udari u naseljene oblasti", kaže Kupers.

Sasvim slučajno, u danu kada je došlo do događaja iznad Čeljabinska, odbor Ujedinjenih nacija je održao sastanak u Beču o zaštiti Zemlje od budućih udara asteroida.

Sastanak je za rezultat imao Međunarodnu mrežu za upozoravanje na asteroide, kojom predsedava Nasa, i Savetodavne grupe za planiranje svemirskih misija za saradnju svemirskih agencija iz čitavog sveta.

Srećom, već je postajao veliki broj misija koje su proučavale asteroide, počev od Galilea kad je proleteo pored dva asteroida ranih 1990-ih.

Godine 2000, Nasin Nir Šumejker bio je prva svemirska letelica koja je orbitirala oko asteroida, Erosa, i – godinu dana kasnije – sletela na jedan.

Japanska misija Hujabusa 2 posetila je the asteroid C-tipa, 162173 Rjugu, 2018. godine i 2019, i čak uspela da pošalje uzorak nazad na Zemlju u hermetički zatvorenoj posudi 2005. godine.

Američka misija OZIRIS-REks (Poreklo, Spektralno tumačenje, Identifikacija resursa i bezbednost–Regolit eksplorer) sakupila je prašinu i kamenje sa asteroida Benua i vratila ih na Zemlju 2023. godine.

Početkom ove godine, objavljena je prva dubinska analiza minerala i molekula iz uzoraka.

U njih je spadalo otkriće 14 od 20 aminokiselina koje koristi život za pravljenje proteina na Zemlji.

Svemirska letelica, preimenovana u OZIRIS-APEKS, sada je na putu da istraži asteroid Apofis.

Sve ove misije, i još neke pride, omogućile su naučnicima da proučavaju sastav i veličinu čestica nekoliko asteroida, kao i magnetska svojstva uzoraka da bismo bolje razumeli rano magnetno polje Sunčevog sistema.

Ali postoji još jedan razlog za proučavanje asteroida, koji je postao očigledniji zbog zabrinutosti oko YR4: da bismo zaštitili našu planetu.

Tokom 2022. godine, Nasina misija Dart (Dvostruki test preusmeravanja asteroida) namerno je bila usmerena na bezazleni – sa Zemljinog stanovišta – binarni asteroidni sistem koji se sastojao od asteroida Didimosa (780 metara) i njegovog manjeg orbitirajućeg asteroida iliti mesečuljka, Dimorfosa (160 metara).

Svemirska letelica je iskoristila samu sebe kao kinetičkog udarača, gađajući Dimorfosa pri brzini od oko 22.530 kilometara na čas.

Ovo je bio prvi Nasin test da se vidi da li može da izmeni putanju asteroida i on je bio uspešan.

Posle sudara, Dimorfosova orbita je bila izmenjena.

Da li to znači da će se, u budućnosti, Nasine misije asteroida usredsrediti na planetarnu odbranu umesto na bolje razumevanje nauke?

„Nas i te kako interesuju obai to je zaista dobro partnerstvo.

„Kancelarija za koordinaciju planetarne odbrane u Nasi nalazi se unutar odeljenja za planetarnu nauku zato što u njoj učestvuje jako mnogo nauke o asteroidima.

„ Želimo da zaštitimo planetu, ali želimo i da proučavamo ove fantastične ostatke od formiranja Sunčevog sistema, i da bismo razumeli istoriju Sunčevog sistema, i da bi smo videli kakve bi efekte mogao da donese sudar, ili moramo da ga preusmerimo u svemiru", kaže Fast.

• „Superkrvavi" Mesec - nestvarni prizori iz celog sveta
• Retka kometa na nebu prvi put u 160 hiljada godina
• Zemlja privremeno dobija „drugi Mesec“, kažu naučnici

Pratite nas na Fejsbuku, Tviteru, Instagramu, Jutjubu i Vajberu. Ako imate predlog teme za nas, javite se na [email protected]