Warum DART die wichtigste Mission ist, die jemals ins All gestartet wurde

Später heute NASA’s DART-Raumschiff wird versuchen, in einen nicht bedrohlichen Asteroiden zu krachen. Es ist eines der wichtigsten Dinge, die wir im Weltraum getan haben – wenn nicht das das Wichtigste – denn dieses Experiment zur Ablenkung eines nicht bedrohlichen Asteroiden könnte schließlich zu einer robusten und effektiven planetarischen Verteidigungsstrategie zum Schutz des Lebens auf der Erde führen.

Wir haben Menschen auf dem Mond gelandet, Rover zum Mars transportiert und Raumschiffe in den interstellaren Raum geschickt, aber nichts ist vergleichbar mit dem, was heute passieren könnte, wenn das DART-Raumschiff der NASA in Dimorphos, das kleinere Mitglied des binären Asteroidensystems Didymos, einschlägt. Sollte alles nach Plan verlaufen, wird DART direkt in die 525 Fuß breite (160 Meter) krachen) Asteroid um 19:14 Uhr ET (hier live anschauen) und ändern Sie die Felsen Geschwindigkeit um etwa 1 %. Das ist eine kleine Orbitalanpassung für einen Asteroiden, aber ein riesiger Sprung für die Menschheit.

Die DART-Mission der NASA, kurz für Double Asteroid Redirection Test, bedeutet nicht, dass wir plötzlich eine Verteidigung gegen bedrohliche Asteroiden haben, aber sie könnte eine praktikable Strategie aufzeigen, um gefährliche Asteroiden von der Erde wegzulenken. Es wird noch viele Jahre dauern, bis unsere Kompetenz in diesem Bereich voll ausgereift ist, aber alles beginnt heute mit DART.

Existenzielle Implikationen

Bei einer Pressekonferenz der NASA am 22. September beschrieb Lindley Johnson, Manager des Near-Earth Object Observations-Programms der NASA, DART als „eine der wichtigsten Missionen in der Geschichte des Weltraums“, sondern auch in der „Geschichte der Menschheit“. Ich stimme voll und ganz zu. Missionen zum Mond, Mars und Pluto sind an sich wichtig und monumental, aber dieses Proof-of-Concept-Experiment könnte buchstäblich zu Abwehrmaßnahmen gegen eine existenzielle Bedrohung führen. Also ja, verdammt wichtig.

Der Dino-löschender Asteroid irgendwo zwischen 6 und 9 Meilen gemessen (10–15 Kilometer) breit und bewegte sich mit etwa 12 km/s (7,5 Meilen pro Sekunde), als es vor etwa 66 Millionen Jahren die mexikanische Halbinsel Yucatan traf. Die Kollision löschte 75 % aller Arten auf der Erde aus, einschließlich aller Tiere, die größer als eine Katze waren. Und natürlich beendete es die 165 Millionen Jahre währende Herrschaft der Nicht-Vogel-Dinosaurier.

Asteroiden dieser Größe kommen nicht sehr oft vor, aber das heißt nicht, dass unser Planet gegen übergroße Weltraumfelsen immun ist. Jüngste Forschung schätzt, dass irgendwo zwischen 16 und 32 Asteroiden, die größer als 5 km breit sind, einschlagen Erde einmal alle Milliarden Jahre. Das ist etwa einmal alle 30 Millionen bis 65 Millionen Jahre. Allerdings sind Einschläge mit Asteroiden, die breiter als 10 km sind, außergewöhnlich selten und treten alle 250 Millionen einmal auf bis 500 Millionen Jahre.

Trotz der Seltenheit dieser Ereignisse ist es die Art von Auswirkung, die es geben würde unsere Zivilisation auslöschen. Entwicklung von Mitteln zur Selbstverteidigung ist offensichtlich eine kluge Idee, aber die Bedrohung durch kolossale Asteroiden ist nicht das, was mich nachts wach hält – es sind die kleineren, die viel sind eher unseren Planeten treffen.

Kleiner, aber immer noch tödlich

Das Südwestforschungsinstitut sagt Unsere Atmosphäre zerfetzt die meisten ankommenden Asteroiden mit einem Durchmesser von weniger als 50 Metern. Objekte, die die Oberfläche erreichen, einschließlich Objekte mit einer Größe von weniger als 1 km, können auf lokaler Ebene enorme Schäden anrichten, z. B. eine ganze Stadt auslöschen oder einen katastrophalen Tsunami auslösen. Wie Johnson während der DART-Pressekonferenz erklärte, treffen Asteroiden von der Größe von Dimorphos etwa alle 1.000 Jahre die Erde. Das Sonnensystem beherbergt etwa eine Million Asteroiden, die größer als 164 Fuß breit sind. Schätzungsweise 2.000 erdnahe Objekte (NEOs) sind größer als 0,6 Meilen breit. Einschlag von Asteroiden mit einer Größe von etwa 1,2 Meilen (2 km) wird laut SWRI „schwere Umweltschäden auf globaler Ebene verursachen“. Und wie bereits erwähnt, kann der Aufprall auf Asteroiden, die breiter als 6 Meilen sind, zu Massensterben führen.

NASA stuft Asteroiden als potenziell gefährlich ein wenn sie einen Durchmesser von 100 bis 165 Fuß (30 bis 50 Meter) oder mehr haben und ihre Umlaufbahn um die Sonne bringt sie bis auf 5 Millionen Meilen (8 Millionen km) an die Erdumlaufbahn heran. Die Weltraumbehörde arbeitet daran, diese Objekte mit boden- und weltraumgestützten Teleskopen zu erkennen und zu verfolgen, und ihr Zentrum für erdnahe Objektstudien verfolgt alle bekannten NEOs, um potenzielle Aufprallrisiken zu bewerten.

„Planetenverteidigung ist angewandte Planetenwissenschaft“

So wie es aussieht, nicht bekannt Bedrohung der Erde besteht innerhalb der nächsten 100 Jahre. Die NASA überwacht derzeit jedoch 28.000 NEOs Astronomen entdecken jedes Jahr etwa 3.000. Da ist ein Chance dass ein neu entdeckter Asteroid auf Kollisionskurs mit der Erde ist, in diesem Fall wäre eine DART-ähnliche Abschwächung praktisch. Aber wie Johnson erklärte, werden diese Art von Szenario und unsere darauf folgende Reaktion wahrscheinlich nicht der Art und Weise ähneln, wie sie in Hollywoodfilmen dargestellt werden, in denen wir normalerweise nur wenige Tage oder Monate Zeit haben, um zu reagieren. Plausibler wäre, dass wir ein paar Jahre oder Jahrzehnte Zeit hätten, um eine Antwort zu geben, sagte er.

Um unseren Planeten vor diesen Bedrohungen zu schützen, wies Johnson auf zwei Schlüsselstrategien hin: Erkennung und Minderung. NASA steht bevor Vermesser erdnaher Objekteoder NEO Surveyor, wird sicherlich dabei helfen Erkennungwobei das Raumschiff zur Asteroidenjagd voraussichtlich im Jahr 2026 starten wird. DART ist das erste von hoffentlich vielen Minderungsexperimenten zur Entwicklung eines planetarischen Schutzschilds gegen gefährliche Objekte.

DART ist ein Test eines kinetischen Impaktors, aber Wissenschaftler könnten eine Vielzahl anderer entwickeln Strategien, wie z Schwerkrafttraktoren oder nukleare Geräte, von denen letzteres sein könnte überraschend effektiv– zumindest nach Simulationen. Die Art der verwendeten Technik hängt weitgehend von Faktoren ab, die mit dem jeweiligen Asteroiden zu tun haben, wie beispielsweise seiner Größe und Dichte. Kinetische Impaktoren können beispielsweise nutzlos sein gegen sogenannte „Trümmerhaufen Asteroiden“, die lose Ansammlungen von Oberflächenmaterial aufweisen. Es wird nicht erwartet, dass Dimorphos ein Trümmerhaufen ist, aber wir werden es nicht wissen, bis DART darauf einschlägt. Wie Johnson sagte: „Planetenverteidigung ist angewandte Planetenwissenschaft.“

Schutz der Menschheit vor vielfältigen Bedrohungen

Es kann argumentiert werden, dass Weltraumexperimente, die uns helfen, außerhalb des Planeten zu leben, wichtiger sind als Asteroidenablenkungspläne. Tatsächlich fehlt uns derzeit die Fähigkeit, irgendwo anders als auf der Erde zu leben, was unsere Fähigkeit einschränkt, uns selbst vor dem Auftauchen zu retten existenzielle Risikenwie z. B. die außer Kontrolle geratene globale Erwärmung, bösartige künstliche Superintelligenz oder Amoklauf der molekularen Nanotechnologie.

Ja, es ist wichtig, dass wir danach streben, eine Multi-Planeten-Spezies zu werden und nicht alle unsere Eier in einen Korb zu legen, aber es wird sehr lange dauern, bis wir das realisieren, während die Bedrohung durch einen Asteroiden jederzeit auftauchen könnte . Wir sollten am besten darauf vorbereitet sein, dieser Art von Bedrohung zu begegnen, während wir unsere Fähigkeit, außerhalb des Planeten zu leben, stetig weiterentwickeln.

Überarbeite das Sonnensystem

Konzeptuell ist das DART-Experiment unsere Einführung in die Umgestaltung von Sonnensystemen. Die subtile Veränderung der Umlaufbahn eines winzigen Asteroiden ist ein mickriger erster Schritt, aber unsere Zivilisation ist bereit, wirkungsvollere Eingriffe vorzunehmen, wenn wir unsere unmittelbare himmlische Umgebung neu gestalten, um sie sicherer zu machen, oder bessere Wege finden, unser ganzes Sonnensystem auszunutzen hat anzubieten. Diese sinnvolleren Eingriffe könnten neben der Beseitigung von Asteroidenbedrohungen auch das Geoengineering von Planeten und Monden umfassen oder auch Optimieren der Sonne, damit sie länger hält.

Aber ich greife etwas vor. Das Wichtigste zuerst – und fest die Daumen gedrückt –, dass DART im Laufe des Tages erfolgreich sein ahnungsloses Ziel treffen wird.