Amerikkalainen avaruusjärjestö NASA on valinnut asteroidin, jonka kanssa amerikkalaiset astronautit lähetetään noin 10 vuoden kuluttua. Virasto ilmoitti viime torstaina, että valittu asteroidi on nimetty 2011 MD: ksi. Tämä taivaankappale kulkee ajoittain kiertorataansa suhteellisen lähellä planeettamme. Asteroidin pääominaisuudet määritettiin käyttämällä voimakasta Spitzer -kiertävää kaukoputkea. Sen halkaisija on 6 metriä ja paino voi olla jopa 100 tonnia. Tällä asteroidilla on hyvin alhainen tiheys, mikä selittyy vuoden 2011 MD: n rakenteellisilla ominaisuuksilla. Tällä hetkellä tiedemiehet ehdottavat, että tämä asteroidi on joko "kivikasa", jota pidetään yhdessä "painovoiman tai muiden voimien vuoksi", tai sen sisällä on suuria tyhjiöitä.
Oikean asteroidin löytäminen
Sopivan asteroidin etsiminen aloitettiin osana Asteroid Redirect Mission (ARM) -ohjelmaa, josta Yhdysvaltain avaruusjärjestö ilmoitti maaliskuussa 2013. Yksi havainnon ensimmäisistä kohteista oli pieni asteroidi 2011 MD. Aluksi tutkijat uskoivat sen halkaisijan olevan noin 10 metriä. Tämä koko teki siitä melkein ihanteellisen kohteen ARM -ohjelmalle. Ohjelman ydin on "kaapata" ja toimittaa jopa 500 tonnin asteroidi maapallon kiertoradalle. Asteroidi 2011 MD: n tarkkailuun kaukoputken tieteellinen ryhmä vietti lähes 20 tuntia.
Spitzer -teleskoopin herkkyys, resoluutio ja muut ominaisuudet ovat useita kertoja korkeammat kuin monilla muilla nykyään ihmisten saatavilla olevilla infrapunateleskoopeilla. Tämän teleskoopin ansiosta amerikkalaiset tiedemiehet pystyivät seuraamaan kuinka asteroidi 2011 MD liikkui kiertoradallaan ja määrittivät myös tarkasti sen koon ja muodon, massan ja tiheyden. Vaikka tiedemiehillä olisi korkealaatuisia kuvia tästä taivaankappaleesta, olisi erittäin vaikea selvittää tämä kaikki. Lähinnä asteroidin epäsäännöllisen muodon vuoksi ja myös siksi, että sen pyörimismenetelmä oman akselinsa ympäri voi muuttua sen pinnan kuumenemisen, auringonvalon paineen ja monien muiden tekijöiden vaikutuksesta. Jotta kaikki parametrit asetettaisiin mahdollisimman tarkasti, NASAn tutkijoiden oli luotava asteroidin täysimittainen tietokonemalli, jonka laskeminen kesti noin 10 tuntia supertietokoneen avulla.
Tämän seurauksena kävi ilmi, että asteroidi 2011 MD ei ole lainkaan samanlainen kuin mitä tähtitieteilijät kuvittelivat sen olevan kaikki aiemmat vuodet ennen sen yksityiskohtaista tutkimusta. Itse asiassa tämä taivaankappale osoittautui huomattavasti pienemmäksi kuin miltä se näyttää. Asteroidin halkaisija on vain 6 metriä, ei 10, kuten aiemmin luultiin. Lisäksi sen massa ja tiheys olivat yllättävän pieniä - noin 50 tonnia ja 1,1 grammaa kuutiometriä kohti. katso Tällaiset tiedot yllättivät suuresti tutkijoita, saadut tiheysarvot ovat tyypillisempiä aurinkokunnan planeetoille - kaasujättiläille, joihin kuuluu Saturnus tai Jupiter, eikä kivisille asteroideille.
Tutkijat antavat tälle kaksi mahdollista selitystä, joista toinen on suhteellisen "hyvä" ja toinen "huono" eikä sovellu kovin hyvin Amerikan avaruusjärjestön suunnitelmien toteuttamiseen. "Hyvässä" tapauksessa asteroidi 2011 MD ei suurimmaksi osaksi muodostu kallioisista kivistä, vaan onteloista, joiden tilavuus voi olla jopa 65%. Kuvitteellisesti tämä asteroidi voi sisältäpäin muistuttaa palaa hyvää sveitsiläistä juustoa, jossa on valtavat huokoset tai erittäin löysä roskakasa. Kaikki tämä ei millään tavalla häiritse NASAn suunnitelmia kaapata asteroidi millä tahansa avaruusaluksella osana ARM -projektia tai laskea astronautti sen pinnalle. Tässä tapauksessa asteroidilla voi olla riittämätön lujuus ja se voi yksinkertaisesti hajota tällaisten operaatioiden aikana.
Jos "huono" skenaario vahvistetaan, jossa vuoden 2011 MD ei ole kiinteä asteroidi, vaan eräänlainen "parvi", joka koostuu mikroskooppisista pölyhiukkasista, jotka ympäröivät tiheää ydintä, tehtävä muuttuu monimutkaisemmaksi. Tässä tapauksessa olisi paljon vaikeampaa ottaa asteroidi kiinni ja toimittaa se kuun kiertoradalle. Tällaiset tutkimukset voivat kuitenkin joka tapauksessa auttaa tiedemiehiä päivittämään ajatuksiaan ja tietämystään planeettamme läheisyydessä olevista mikroasteroideista ymmärtääkseen niiden ulkonäön syyn.
Spitzer -kiertorata -teleskooppi
Sen lisäksi, että NASA kerää tieteellistä tietoa ja arvokkaita näytteitä maapallon kattavaan analysointiin, sillä on muita suunnitelmia mikroasteroidille. Ennen miehitetyn tehtävän lähettämistä tutkijat aikovat muuttaa tämän taivaankappaleen kiertorataa pakottaen sen kiertämään planeettamme luonnollisen satelliitin ympäri noin 75 tuhannen kilometrin korkeudessa Kuun pinnan yläpuolella. Näihin tarkoituksiin amerikkalaiset odottavat käyttävänsä robotti -avaruusalusta.
Miehitetty lento asteroidille
Suunnitelmissa on, että jo vuonna 2019 asteroidi 2011 MD: lle lähetetään itsenäinen avaruusalus, joka pystyy heittämään siihen metalliverkon (kuten amerikkalaiset insinöörit itse sanovat:”heitä se pussiin”) ja vetämään asteroidi vakaalle lähes kuun kiertoradalle. 2020 -luvun puolivälissä tähän pieneen asteroidiin voidaan lähettää jo miehitetty avaruusalus astronauttien kanssa.
Toisessa skenaariossa oletetaan, että koko asteroidi ei toimiteta Kuun kiertoradalle, vaan vain osa siitä - suuri lohkare. Tässä tapauksessa tutkijat tarvitsevat kokeilua varten taivaankappaletta, joka on suurempi kuin vuoden 2011 MD. NASAn edustajien mukaan tällä hetkellä tällaisen kokeen ehdokasluettelossa on 9 taivaankappaletta, mutta uusien taivaankappaleiden etsiminen on edelleen käynnissä.
NASA sanoo, että se aikoo vihdoin valita yhden kahdesta ehdotetusta vaihtoehdosta vuoden 2014 loppuun mennessä. Tämän vuoden loppuun mennessä he aikovat analysoida erilaisia konsepteja automaattisen avaruusaluksen luomiseksi, joka "asettaa ansaan" mikroasteroidille. Oletetaan myös, että amerikkalaiset astronautit menevät itse asteroidille Orion -avaruusaluksella, jota Lockheed Martin kehittää. Tämän miehitetyn ajoneuvon laukaisemiseksi on tarkoitus käyttää SLS -raskaista kantoraketteja, jotka on luonut toinen amerikkalaisen ilmailuteollisuuden jättiläinen - Boeing. Amerikkalainen avaruusjärjestö toivoo, että myöhemmin tätä järjestelmää voidaan käyttää ihmisten kuljettamiseen Marsiin.
William Gerstenmeier, joka toimii NASAn apulaisjohtajana, totesi viime torstaina, että tämän hankkeen toteuttaminen auttaa valmistelemaan "miehitettyä lentoa syvään avaruuteen", myös Marsiin, ja se myös varmistaa kotiplaneetamme turvallisuuden asteroidien vaaroilta. Samaan aikaan useat Yhdysvaltojen asiantuntijat uskovat, että tämä ajatus ei todennäköisesti ole perusteltu taloudellisesta, teknisestä ja tieteellisestä näkökulmasta. Tästä syystä kongressiedustajat vaativat äskettäin avaruusjärjestöltä, että NASA ilmoittaisi huolellisen analyysin jälkeen heille, kuinka paljon asteroidin kaappaaminen maksaa ja miten se voi vaikuttaa muihin Yhdysvaltain avaruusohjelmiin.
On raportoitu, että Yhdysvaltain avaruusjärjestön talousarvioon on varattu noin 100 miljoonaa dollaria tilikaudelle 2014 sopivan ehdokkaan löytämiseksi asteroidien joukosta ja tarvittavien tekniikoiden kehittämiseksi. NASAn asiantuntijoiden mukaan asteroidiprojekti maksaa valtiovarainministeriölle yleensä 1,25 miljardia dollaria, mutta riippumattomat asiantuntijat varoittavat, että tämän seurauksena tämän ohjelman kustannukset voivat olla kaksi kertaa suuremmat.
