DART og asteroide

DART hamrer asteroide ut av kurs

Akkurat nå er vi forsvarsløse hvis en stor asteroide har kurs mot jorden, men i slutten av september skal romsonden DART utføre en manøver som en dag kan redde oss fra dommedag.

Akkurat nå er vi forsvarsløse hvis en stor asteroide har kurs mot jorden, men i slutten av september skal romsonden DART utføre en manøver som en dag kan redde oss fra dommedag.

JHAUPL/NASA/Shutterstock

Dinosaurene lærte det på den harde måten. For 66 millioner år siden dundret en ti kilometer stor asteroide inn i jorden og skapte så mye død og ødeleggelse at det truet selve livets eksistens.

Det gigantiske nedslaget drepte tre fjerdedeler av livet på kloden og satte et punktum for de store dinosaurenes herredømme.

Et lignende nedslag vil i dag få fullstendig uhåndterlige konsekvenser, men kanskje er det en måte å forhindre det på.

Svaret får vi i slutten av september 2022.

Da vil den amerikanske romfartsorganisasjonen, Nasa, la et romfartøy på størrelse med en fryser dundre inn i en asteroide.

21 000 km/t er farten den 610 kilo tunge DART-sonden skal ha når den dundrer inn i asteroiden Dimorphos.

Romfartøyet heter DART (Double Asteroid Redirection Test) og er en 610 kilo tung rakett på et selvmordsoppdrag for å redde menneskeheten.

Bennu truer i år 2200

I solsystemet finnes det millioner av asteroider som går i bane rundt stjernen vår. De minste er bare småsteiner, mens de største er på størrelse med små planeter.

Ved hjelp av teleskoper har astronomene oppdaget omkring 27 000 såkalte nærjordsasteroider som enten beveger seg tett på jorden eller krysser banen vår rundt solen.

Blant dem holder Nasa spesielt øye med en liten gruppe asteroider fra 140 meter eller mer som kommer innen en avstand på 7,5 millioner kilometer fra jorden. Det er om lag 20 ganger avstanden fra jorden til månen.

Denne typen spesielt farlige romsteiner kalles PHA (potentially hazardous asteroids) fordi de sett med astronomiske briller kommer så tett på jorden at de kan utgjøre en trussel.

Asteroidenes baner rundt solen kan nemlig etter hvert endre seg litt på grunn av tyngdepåvirkninger fra andre himmellegemer. Selv små endringer av banen kan bety at asteroiden går fra å suse forbi til å treffe blink.

Blant PHA-ene finner vi blant annet asteroiden Bennu, som har en diameter på om lag en halv kilometer, og som rundt år 2200 kan kollidere med jorden.

Benno

Asteroiden Bennu kan treffe jorden rundt år 2200; det var blant annet derfor sonden OSIRIS-REx besøkte asteroiden i 2021 og tok prøver av den, som nå er på vei hjem mot jorden.

© University of Arizona/Goddard/NASA

Bennu er ikke stor nok til å utløse en ny masseutryddelse som for 66 millioner år siden – den asteroiden var trolig minst ti kilometer på tvers – men vil likevel kunne forårsake enorme ødeleggelser over et område på størrelse med Skandinavia.

Nedslaget vil utløse om lag 80 000 ganger mer energi enn den atombomben som amerikanerne slapp over Hiroshima i Japan i 1945.

Asteroider kommer uten varsel

Ideen med DART-oppdraget er å undersøke om et menneskeskapt objekt kan skyve en av de farlige PHA-asteroidene ut av kurs slik at den ikke lenger utgjør en trussel for livet på jorden.

Med et lite puff kan asteroidens bane teoretisk sett endres så mye at katastrofen avverges.

Metoden er tenkt ut som et ledd i Nasas planer for et planetforsvar overfor de hurtigflygende og hardtslående truslene fra verdensrommet.

Laserkanoner, sammenstøt og atombomber er noen av de metodene astronomene vil bruke i kampen mot destruktivt asteroidenedslag.

Asteroide og jorden
© Shutterstock/Ken Ikeda Madsen

1. Skyt asteroiden med laser

En kraftig laserkanon kan fokuseres mot asteroiden og brenne materiale løs fra overflaten. Materialet slipper unna som gass som skyver asteroiden i motsatt retning – akkurat som forbrenningsgassen fra en rakettdyse.

DART og asteroide
© Shutterstock/Ken Ikeda Madsen

2. Slå asteroiden ut av kurs

Et romfartøy kan brukes som en kanonkule som slår asteroiden ut av kurs. Jo lenger unna jorden asteroiden blir truffet, desto mer blir banen endret. Nasa kan imidlertid ikke garantere at metoden virker mot de største asteroidene.

Hvid asteroide
© Shutterstock/Ken Ikeda Madsen

3. Mal asteroiden i en lysere farge

Asteroider reflekterer sollys i større eller mindre grad alt etter hvor mørke de er. Ved at en asteroide males hvit, reflekterer den mer sollys, noe som endrer det såkalte strålingstrykket som over tid skyver på asteroiden.

Asteroide, bombning
© Shutterstock/Ken Ikeda Madsen

4. Bomb asteroiden

En atombombe som enten treffer eller detonerer tett på kan pulverisere en asteroide eller skyve den ut av kurs. Risikoen er at asteroiden kan brytes opp i flere mindre biter som fortsatt er farlige ved nedslag på jorden.

Vi befinner oss nemlig i et kosmisk skytefelt, noe flere nestenulykker har vist gjennom i de siste årene.

I 2019 suste den 130 meter store asteroiden 2019 OK forbi jorden i en avstand på bare 70 000 kilometer, en sjettedel av avstanden mellom jorden og månen.

2019 OK kom bokstavelig talt ut av det blå, for asteroiden ble først oppdaget dagen før den passerte jorden.

Grunnen til at 2019 OK først ble oppdaget så sent, var en helt spesiell bane, som astronomene nå har analysert.

Det viser seg at asteroiden for det første beveget seg saktere enn de fleste andre asteroider. I tillegg betydde innfallsvinkelen i forhold til jordens rotasjon at det i tradisjonelle teleskoper så ut som om asteroiden ikke beveget seg – selv om den faktisk nærmet seg jorden.

70 000 kilometer var avstanden som den 130 meter store asteroiden 2019 OK passerte jorden med.

Astronomene jobber nå for å utvikle metoder som skal gjøre det lettere å oppdage disse spesielt lumske typene asteroider i tide.

Et av prosjektene er NEO Surveyor – et infrarødt romteleskop som er planlagt til oppskyting i 2026. Ifølge Nasa vil romteleskopet kunne oppdage truende asteroider som kommer innenfor en avstand på om lag 45 millioner kilometer fra jordens bane.

Når teleskoper som Neo Surveyor får øye på en asteroide på kollisjonskurs med jorden, må trusselen på en eller annen måte uskadeliggjøres. Og det er her DART kommer inn i bildet.

DART-sonden ble sendt opp i november 2021 med kurs mot dobbeltasteroiden Didymos.

Asteroiden er ikke i seg selv farlig for oss siden banen rundt solen ikke bringer den på kollisjonskurs med jorden. Didymos er snarere valgt ut fordi den er et perfekt treningsmål når man skal skyve en asteroide ut av sin bane.

Det skyldes at Didymos er den asteroiden av riktig størrelse som er nærmest jorden, og at den ikke reiser alene gjennom verdensrommet.

Didymos er nemlig ledsaget av den lille månen Dimorphos, også kalt Didymoon. Og det er nettopp den 160 meter store Dimorphos DART skal kollidere med.

Når romfartøy og asteroide braker sammen, forventer astronomene at kollisjonen vil skape et flere meter stort krater i Dimorphos og sende en sky av støv ut i verdensrommet.

Støvskyen kan astronomer observere med teleskoper fra jorden og i første omgang avgjøre om DART har truffet målet.

Om kollisjonen også har hatt den ønskede effekten, er noe vanskeligere å fastslå.

Sammenstøt blir forsvar

Mens DART veier 610 kilo, har Dimorphos nemlig en matchvekt på 4 800 000 kilo. Derfor blir ikke sammenstøtet noen voldsom påkjenning for asteroiden.

Ifølge astronomenes beregninger vil kollisjonen likevel overføre nok energi til at Dimorphos' 11,9 timer lange kretsløp rundt Didymos blir flere minutter kortere.

Endringen av kretsløpet skal fastslås ved å observere Dimporhos med teleskoper. Deretter sammenlignes observasjonene med datasimuleringer av sammenstøtet for å avgjøre om forskernes modeller er riktige.

Hvis DART-oppdraget lykkes og faktisk viser seg å kunne endre en asteroides kurs, kan det bli et verdifullt våpen i Nasas forsvar mot framtidige asteroider, for selv om teleskopene ikke har observert noen asteroider over 140 meter på kollisjonskurs med jorden de neste 100 årene, estimerer forskerne at vi bare har oppdaget og kartlagt omkring 40 prosent av denne typen asteroider.

Dermed er det en fare for at en virkelig farlig stein plutselig dukker opp og trenger en dytt.