Okrem systému Zem-Mesiac je známe, že existujú tisíce asteroidov známych ako objekty blízkej Zeme (NEO). Tieto horniny pravidelne prechádzajú obežnou dráhou Zeme a približujú prelet Zeme. V priebehu miliónov rokov sa niektorí dokonca zrazili so Zemou, čo spôsobilo masové vyhynutie. Nie je divu, prečo je Centrum NASA pre štúdium objektov blízkej Zeme (CNEOS) určené na monitorovanie väčších objektov, ktoré sa občas približujú k našej planéte.
Jedným z týchto objektov je 2012 TC4, malý a podlhovastý NEO, ktorý sa prvýkrát objavil v roku 2012 počas blízkeho preletu Zeme. Počas svojho posledného preletu, ktorý sa uskutočnil vo štvrtok 12. októbra 2017, využil medzinárodný tím astronómov vedený vedcami NASA príležitosť uskutočniť prvé medzinárodné cvičenie na testovanie globálnych reakcií na blížiaci sa útok asteroidov.
Toto cvičenie sa nazývalo „pozorovacia kampaň TC4“, ktorá sa začala tento rok v júli a bola ukončená preletom asteroidov. Všetko sa začalo tým, že astronómovia v Paranálnom observatóriu pre južné observatórium Európy (ESO) v Čile použili na obnovenie TC4 roku 2012 veľmi veľký ďalekohľad (VLT). Keď sa asteroid v polovici októbra konečne priblížil k Zemi, prešiel okolo Zeme vo vzdialenosti 43 780 km (27 200 míľ).
Cieľ tohto cvičenia bol jednoduchý: obnoviť, sledovať a charakterizovať skutočný asteroid, akoby sa pravdepodobne zrážal so Zemou. Cvičenie bolo navyše príležitosťou na testovanie medzinárodnej výstražnej siete pre asteroidy, ktorá vykonáva pozorovania potenciálne nebezpečných asteroidov, pokúša sa modelovať ich správanie, predpovedať a zdieľať tieto zistenia s inštitúciami na celom svete.
12. októbra lietal TC4 Zemou zhruba 0,11-násobkom vzdialenosti medzi Zemou a Mesiacom. V mesiacoch, ktoré viedli k preletu, astronómovia z USA, Kanady, Kolumbie, Nemecka, Izraela, Talianska, Japonska, Holandska, Ruska a Južnej Afriky sledovali TC4 zo zeme. Súčasne vesmírne teleskopy skúmali dráhu, tvar, rotáciu a zloženie asteroidov.
Detlef Koschny je spolu-manažérom segmentu Near-Earth Object v rámci programu Európskej vesmírnej agentúry (ESA) o informovanosti o vesmíre. Ako bol citovaný v nedávnej tlačovej správe NASA:
„Táto kampaň bola vynikajúcou skúškou skutočného prípadu hrozby. Dozvedel som sa, že v mnohých prípadoch sme už dobre pripravení; komunikácia a otvorenosť komunity boli fantastické. Osobne som nebol dostatočne pripravený na vysokú reakciu verejnosti a médií - bol som tým veľmi prekvapený! Ukazuje, že to, čo robíme, je relevantné. “
Na základe ich pozorovaní vedci v CNEOS - ktorý sa nachádza v Jet Propulsion Laboratory v Pasadene v Kalifornii - dokázali určiť všetky potrebné vlastnosti TC4. To zahŕňalo presnú obežnú dráhu, vzdialenosť, ktorú by Zem prešla 12. októbra, a rozlíšilo, či existuje nejaká možnosť budúceho dopadu. Ako Davide Farnocchia, člen CNEOS, ktorý viedol snahu určiť obežnú dráhu asteroidov, vysvetlil:
„Kvalitné pozorovania z optických a radarových ďalekohľadov nám umožnili vylúčiť akékoľvek budúce vplyvy medzi Zemou a TC4 v roku 2012. Tieto pozorovania nám tiež pomáhajú pochopiť jemné efekty, ako napríklad tlak slnečného žiarenia, ktoré môžu jemne postrčiť obežnú dráhu malých asteroidov. “
Viaceré observatóriá tiež venovali svoje optické teleskopy štúdiu rýchlosti rotácie TC4. Ako uviedla Eileen Ryan, riaditeľka observatória Magdalena Ridge, ktorá pozorovala rotáciu asteroidov, naznačila: „Rotačná kampaň bola skutočným medzinárodným úsilím. Mali sme astronómov z niekoľkých krajín, ktorí spolu pracovali ako jeden tím, aby študovali omračovacie správanie TC4. “
Čo zistili, že malý asteroid rotoval pomaly, čo bolo dosť prekvapujúce. Zatiaľ čo malé asteroidy sa zvyčajne točia veľmi rýchlo, TC4 mal rotačnú periódu len 12 minút a tiež sa zdal byť omračujúci. Ďalšie pozorovania odhalili niektoré zaujímavé veci o tvare TC4.
Vykonali ich astronómovia pomocou antény Goldstone Deep Space Network NASA v Kalifornii a Telescope National Bank Astronomy Observatory v Západnej Virgínii. Ich čítanie pomohlo spresniť odhady veľkosti asteroidu, čo naznačuje, že je predĺžený a meria približne 15 metrov (50 stôp) dlhý a 8 metrov (25 stôp) široký.
Určenie zloženia TC4 bolo náročnejšie. Kvôli nepriaznivým poveternostným podmienkam, ktoré sa časovo zhodovali s preletom, sa prístroje ako Infrared Telescope Facility (IRTF) agentúry NASA na observatóriu Mauna Kea na Havaji nemohli dobre pozrieť na asteroid. Spektrá sa však získali na asteroide, ktorý naznačoval, že má skalnaté telo, čo znamená, že sa jedná o asteroidy typu S.
Prvky na zemi typicky určujú zloženie asteroidov na základe ich farby. Zatiaľ čo tmavé asteroidy sú známe tým, že sú bohaté na uhlík (typ C), jasné asteroidy sa skladajú prevažne zo silikátových minerálov (typ S). Ako Lance Benner, ktorý viedol radarové pozorovania v spoločnosti JPL, vysvetlil:
„Radar má schopnosť identifikovať asteroidy s povrchmi vyrobenými z vysoko reflexných skalných alebo kovových materiálov. Dokázali sme dokázať, že vlastnosti radarového rozptylu sú v súlade s jasným skalnatým povrchom, podobne ako určitá trieda meteoritov, ktorá odráža až 50 percent svetla dopadajúceho na ne. “
NASA okrem pozorovacej kampane využila najnovšie prelety TC4 ako príležitosť na testovanie komunikácie medzi observatóriami, ako aj v súčasnosti používaného systému interných správ a komunikácií. Táto sieť spája rôzne vládne agentúry a exekutívu a mala by vstúpiť do hry v prípade predpovedanej mimoriadnej udalosti.
Podľa Vishnu Reddy, asistenta lunárneho a planetárneho laboratória arizonskej univerzity, ktorý viedol pozorovaciu kampaň, tento aspekt cvičenia „preukázal, že by sme mohli zorganizovať veľkú celosvetovú pozorovaciu kampaň v krátkom časovom horizonte a efektívne oznamovať výsledky. „Michael Kelley, vedúci cvičenia TC4 v ústredí NASA vo Washingtone, dodal:„ Dnes sme oveľa lepšie pripravení čeliť hrozbe potenciálne nebezpečného asteroidu, ako sme boli pred kampaňou TC4. “
V neposlednom rade to bol spôsob, akým toto cvičenie spojilo vedcov a inštitúcie z celého sveta na jediný účel. Ako naznačil Boris Shustov, vedecký riaditeľ Astronomického ústavu Ruskej akadémie vied, toto cvičenie bolo vynikajúcim spôsobom, ako otestovať, ako by sa svetové vedecké inštitúcie pripravovali na prípravu možného asteroidu. vplyv:
„Kampaň TC4 v roku 2012 bola vynikajúcou príležitosťou pre vedcov, aby preukázali ochotu a pripravenosť zúčastniť sa na serióznej medzinárodnej spolupráci pri riešení potenciálneho nebezpečenstva pre Zem, ktoré predstavujú NEO. Teší ma, ako vedci z rôznych krajín účinne a nadšene pracovali na dosiahnutí spoločného cieľa a že rusko-ukrajinské observatórium v Terskole mohlo k tomuto úsiliu prispieť. V budúcnosti verím, že takéto medzinárodné pozorovacie kampane sa stanú bežnou praxou. ““
V prípade, že by asteroid blízko Zeme mohol skutočne predstavovať hrozbu pre Zem, je dobré vedieť, že všetky sledovacie, monitorovacie a výstražné systémy, ktoré máme zavedené, sú v dobrom funkčnom stave. Ak sa chystáme dôverovať osudu ľudskej civilizácie (a možno všetkému životu na Zemi) pokročilému varovnému systému, má zmysel nechať si vopred vopred vypracovať všetky chyby!
Pozorovaciu kampaň TC4 sponzoruje Úrad pre koordináciu planétovej obrany NASA, ktorý je zase riadený odborom planetárnej vedy riaditeľstva vedeckej misie v ústredí NASA vo Washingtone, D.C.
