Dá se odvrátit náraz asteroidu?

Asteroidy představují hrozby, které mohou z vesmíru udeřit kdykoli. Jejich síla by při srážce se Zemí mohla způsobit obrovskou katastrofu. Může jí lidstvo zabránit?

Vesmírem putuje velké množství planet, hvězd a dalších objektů. Okolo naší planety se objevují i malé planetky, kterým říkáme asteroidy. První takové těleso objevil matematik a astronom Giuseppe Piazzi, který založil observatoř v Palermu. Stalo se tak 1. ledna 1801 a jednalo se trpasličí planetku s názvem Ceres.

Většina je neškodná

Mnoho asteroidů se při průletu zemskou atmosférou roztaví a vypaří. Pokud některé části dopadnou na Zemi, závisí míra hrozby na několika okolnostech. Určující je hmotnost původního asteroidu, a také rychlost, v jaké vstoupil do atmosféry. Lokálně proniknou asteroidy do naší atmosféry několikrát ročně, ty velké a nebezpečné jsou na 99 % monitorované dlouho dopředu.

Jeden takový zničil před 66 miliony lety téměř celý ekosystém planety včetně dinosaurů.

Zůstal jen kráter

Na území Mexika se dnes nachází obrovský kráter, který vznikl po dopadu asteroidu Chicxulub. Ten měl v průměru kolem 10 km, kráter vzniklý po jeho dopadu je široký zhruba 180-200 km. Objevil ho koncem 70. let americký geofyzik Glen Penfield, když na místě hledal naleziště ropy.

Odhaduje se, že síla exploze byla několikatisícinásobně vyšší, než by vyvolala nejsilnější jaderná zbraň.

Může se to stát znovu?

Odborníci už dlouhou varují před tím, že se tento scénář může znovu opakovat. Asteroid může zničit veškerý život na Zemi. Proto pracovníci NASA i další země pracují na několika scénářích, které by naši planetu mohly zachránit. Některé z nich jsou ale pouze teoretické.

Aby mohly fungovat, bylo by třeba zaznamenat rizikový objekt několik desítek let dopředu, abychom měli alespoň naději, že se srážce vyhneme.

Zásah jadernou hlavicí

Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) má připraveno několik scénářů. Jedním z nich je použít proti asteroidu tu nejničivější zbraň, jakou kdy lidstvo vynalezlo. A tou je atomová zbraň. Jaderná hlavice by se namontovala k raketám NASA, které by doletěly přímo k asteroidu. Samotná bomba by se pak odlepila při nárazu.

Podle teorií samotná exploze asteroid nezničí, ale výbuch vychýlí objekt z osy.

Tento počin je nevypočitatelný, jelikož vnitřní struktura asteroidů je jedna velká neznámá a odpálení rotujícího objektu tak může situaci ještě zhoršit.

Jaderná bomba by roztříštila asteroid na menší kousky.

První studie

Na této teorii nepracuje pouze americký tým vědců. Ruští experti provedli test zbraní a přišli s výsledkem, že na planetku o průměru 200 metrů by stačilo použít hlavici o síle tří megatun. Pokud bychom asteroid zasáhli za hranicí Měsíce, 97 % jeho hmoty by Zemi zcela minulo.

Studie počítá také s tím, že pokud by naši planetu ohrožoval asteroid velký do 1,5 km a varování by přišlo s předstihem 10 až 20 let, vědci by pravděpodobně hledali jiné řešení než jadernou zbraň.

Parabolické zrcadlo

S nápadem použít parabolická zrcadla přišel vědecký tým University of Glasgow ve Skotsku pod vedením Massimiliana Vasila. Pokud vědci zaznamenají, že se na Zemi řítí asteroid, dají povel vesmírným lodím, které ponesou zrcadla široká až 20 metrů.

Rakety pak zaujmou vypočítané pozice, nastaví rozvinutelná zrcadla a s jejich pomocí zachytí a soustředí sluneční světlo na jeden bod na povrchu asteroidu.

Ten by se měl pak zahřát na 2100 °C, což by mělo k jeho zničení stačit.

Parabolické zrcadlo by sbíralo sluneční svit, které by se díky tvaru odráželo přímo na asteroid. Ten by se následně prudce zahříval a rozpadl na několik částí.

Technický problém

Odpařováním horniny vzniknou plyny, jež se v principu stanou „raketovým motorem“, který vychýlí asteroid z jeho dráhy a nasměruje ho jiným směrem. Problémem ale stále zůstává technické řešení. Vypravit do vesmíru několik desítek lodí a zrcadel je dnes ještě pořád mimořádně náročné. Podle výpočtů by na asteroid o průměru 20 km byla potřeba až 5000 zrcadel.

Vychýlení tak velké planetky by navíc trvalo minimálně tři roky a žádné ze zařízení by se nesmělo porouchat.

Gravitační traktor

Další z krizových scénářů na záchranu Země je tzv. gravitační traktor. Tuto metodu navrhli astronauti NASA Edward Lu a Stanley Love. K asteroidu by se podle tohoto scénáře vyslala speciální sonda. Ta by s objektem vyrovnala rychlost tak, aby letěla s ním. Dráhu asteroidu by měnila tím, že by neustále zapínala motory a odtahovala tak díky vlastní gravitaci planetku jiným směrem.

Ve výsledku by pak asteroid minul zeměkouli o tisíce kilometrů.

Stejně jako ostatní metody by tento plán fungoval pouze v případě, že se asteroid podaří objevit několik let před srážkou.

Pomocí gravitace by došlo k odklonu dráhy asteroidu.

Jak si ho představit

Jak by takový „gravitační traktor“ vypadal? Podle vědců to bude loď dlouhá zhruba 90 metrů s hmotností 10 tun. Pohánět by ji měly čtyři iontové motory, které loď nasměrují do těsné blízkosti asteroidu (teoreticky na vzdálenost až 60 metrů). Další práci pak vykoná gravitační síla. Celá operace by trvala asi 15 let a asteroid by se vychýlil z kurzu o necelý jeden centimetr.

I to by podle expertů mělo stačit k tomu, aby se objekt později Zemi bezpečně vyhnul.

Rozřezání laserem (laserová ablace)

Lasery se dnes využívají čím dál častěji. V lékařství, vojenství, ale i v astronomii. Experti proto diskutují i nad možností využít laser proti asteroidu. Podle jedné studie by mohl laser fungovat na principu postupného vypařování povrchu spojeného s odklonem dráhy. Planetku o průměru 200 metrů by tak mohl laser o výkonu 500 kW odklonit během 1 roku.

Současná raketa Ariane 5 může vynést satelit vybavený laserovým polem o výkonu pouze 300 kW.

Ten by planetku dokázal odklonit až za 3 roky.

Výkonný laser je schopný rozřezat i ten nejtvrdší kov na světě, takže by mohl rozřezat i asteroid.

Zahřívání horniny

Princip spočívá v tom, že laseru bude mířit do středu planetky a toto místo silně zahřeje. Tím vznikne tlak, kvůli kterému se těleso rozpadne na menší části. Problémem je opět technické řešení – v současnosti neexistuje tak silný laser. Navíc zatím neumíme seřídit lasery tak, aby směřovaly do středu tělesa, které se pohybuje.

Vesmírné beranidlo (kinetický retraktor)

Tato metoda je jednou z nejpreferovanějších. NASA by v takovém případě vypustila stroj, který do asteroidu řízeně narazí a pokusí se jej vychýlit z kurzu. Něco podobného chce NASA vyzkoušet v rámci mise DART. Do vybrané planetky Didymos o velikosti 130 metrů narazí rychlostí 21 600 km/h. Střet je naplánován na říjen 2022.

Náraz vesmírné lodi do asteroidu by změnil jeho směr.

Kulečníkový šťouch

Celou situaci si můžeme představit jako vesmírný kulečník, kdy asteroid dostane od rakety jakýsi kulečníkový šťouch. Úder má za cíl změnit oběžnou dráhu asteroidu tím, že změní jeho rychlost. Stejná technologie se používá při likvidaci balistických raket s jadernými hlavicemi.