A Föld-Hold rendszeren kívül a Föld közeli objektumoknak (NEO) ismert aszteroidák ezrei léteznek. Ezek a sziklák időnként áthaladnak a Föld körüli pályán, és közel állnak a Föld repüléséhez. Több millió év alatt néhányan még ütköznek a Földdel, tömeges kihalást okozva. Nem csoda, akkor miért szentelte a NASA Föld közeli objektumkutató központja (CNEOS) a nagyobb objektumok megfigyelését, amelyek időnként közel állnak a bolygónkhoz.
Az egyik ilyen tárgy a 2012 TC4, egy kicsi és hosszúkás alakú NEO, amelyet 2012-ben fedeztek fel először egy közeli Föld repülése során. Legutóbbi repülése során - 2017. október 12-én, csütörtökön - a NASA tudósai által vezetett nemzetközi csillagászok csapata kihasználta a lehetőséget, hogy lefolytassa az első nemzetközi gyakorlatot, hogy tesztelje a közelgő aszteroidacsapásra adott globális válaszokat.
Ezt a gyakorlatot „TC4 megfigyelési kampánynak” hívták, amely július elején indult és az aszteroida flyby-vel fejeződött be. Az egész akkor kezdődött, amikor a chilei Európai Déli Obszervatórium (ESO) Paranal Obszervatóriumának csillagászai a nagyon nagy távcsövet (VLT) használták a 2012-es TC4 helyreállításához. Amikor az aszteroida október közepén véglegesen megközelítette a Földet, 43 780 km (27 200 mérföld) távolságon haladt át a Földön.
Ennek a gyakorlatnak a célja egyszerű: helyreállítani, nyomon követni és jellemezni egy valódi aszteroidát, mintha valószínűleg ütközne a Földdel. Ezenkívül a gyakorlat lehetőséget nyújtott a Nemzetközi Asteroid Warning Network tesztelésére, amely megfigyeléseket végez a potenciálisan veszélyes aszteroidákról, megpróbálja modellezni viselkedésüket, előrejelzéseket készít és megosztja ezeket az eredményeket a világ más intézményeivel.
Október 12-én a TC4 a Föld és a Hold közötti távolság körülbelül 0,11-szerese között repült a Földön. A repüléshez vezető hónapokban az Egyesült Államok, Kanada, Kolumbia, Németország, Izrael, Olaszország, Japán, Hollandia, Oroszország és Dél-Afrika csillagászai követtek a TC4-et a földről. Ugyanakkor az űr alapú távcsövek megvizsgálták az aszteroida pályáját, alakját, forgását és összetételét.
Detlef Koschny az Európai Űrügynökség (ESA) Űrhelyzet-tudatosság programjának a Föld közeli tárgya szegmens társmenedzsere. Amint a NASA nemrégiben kiadott sajtóközleményében idézték:
„Ez a kampány kiváló próbára tett egy valódi fenyegetés esetét. Megtanultam, hogy sok esetben már felkészültek vagyunk; fantasztikus volt a kommunikáció és a közösség nyitottsága. Én személy szerint nem voltam elég felkészült a nyilvánosság és a média magas szintű reakciójára - pozitívan meglepett ez! Ez azt mutatja, hogy az, amit csinálunk, releváns. ”
Megfigyeléseik alapján a CNEOS - amely a kaliforniai Pasadena-ban a Jet Propulsion Laboratory-ban található - tudósai képesek voltak meghatározni a TC4 összes szükséges tulajdonságát. Ez magában foglalta pontos pályáját, a távolságot, amelyet a Föld meghaladna október 12-én, és felismerheti, ha van-e esetleges jövőbeli hatás. Mint Davide Farnocchia, a CNEOS egyik tagja, aki az aszteroida pályájának meghatározására irányult, elmagyarázta:
„Az optikai és radar-távcsövek magas színvonalú megfigyelései lehetővé tették számunkra, hogy kizárjuk a jövőbeli hatásokat a Föld és a 2012 TC4 között. Ezek a megfigyelések segítenek megérteni azokat a finom hatásokat is, mint például a napsugárzás nyomása, amely óvatosan elcsúsztathatja a kis aszteroidák pályáját. ”
Számos obszervatórium az optikai távcsöveit is arra fordította, hogy megvizsgálja a TC4 fordulatszámát. Ahogyan Eileen Ryan - a Magdalena Ridge Obszervatórium igazgatója, amely az aszteroidák forgásának megfigyelését végezte - „A rotációs kampány valódi nemzetközi erőfeszítés volt. Több ország csillagászai voltak, akik együtt dolgoztak egy csapatként a TC4 zuhanó magatartásának tanulmányozására. ”
Azt találták, hogy a kis aszteroida lassan forog, ami meglepő volt. Míg a kis aszteroidák általában nagyon gyorsan forognak, addig a TC4 forgási periódusa mindössze 12 perc volt, és szintén zuhanásnak tűnt. Más megfigyelések felfedtek néhány érdekes dolgot a TC4 alakjáról.
Ezeket csillagászok végezték a NASA Kaliforniai Goldstone Deep Space Network antennája és a Nemzeti Rádiós Csillagászati Megfigyelő Intézet Zöld Bank-távcsőjének felhasználásával Nyugat-Virginiában. Olvasásuk segítségével pontosítani lehetett az aszteroida méretbecsléseit, jelezve, hogy hosszúkás, kb. 15 méter hosszú és 8 méter (25 láb széles).
A TC4 összetételének meghatározása sokkal nagyobb kihívást jelentett. A lendületes időjárási viszonyok miatt, amelyek egybeestek a repüléssel, az olyan műszerek, mint a NASA infravörös távcső eszköze (IRTF) a Hawaii Mauna Kea obszervatóriumban, nem tudtak jól áttekintni az aszteroidát. Azonban az aszteroidán kaptak spektrumokat, amelyek azt mutatták, hogy sziklás teste van, ami azt jelenti, hogy S típusú aszteroidák.
A földi elemek általában az aszteroida összetételét határozzák meg színük alapján. Míg a sötét aszteroidákról ismert, hogy szénben gazdagok (C-típusú), addig a fényes aszteroidák túlnyomórészt szilikát ásványokból (S-típusú) állnak. Mint Lance Benner, aki a JPL radarmegfigyeléseit vezette:
„A radar képes az aszteroidákat az erősen fényvisszaverő sziklás vagy fém anyagból készült felületekkel azonosítani. Meg tudtuk mutatni, hogy a radar szórási tulajdonságai megegyeznek a fényes sziklás felülettel, hasonlóan egy meteoritok egy olyan osztályához, amely a rájuk eső fény 50% -át tükrözi. ”
A megfigyelési kampány mellett a NASA a TC4 legújabb repülõgépét is használta lehetõségként a megfigyelõközpontok közötti kommunikáció tesztelésére, valamint a jelenleg alkalmazott belsõ üzenetküldõ és kommunikációs rendszerre. Ez a hálózat összeköti a különféle kormányzati ügynökségeket és a végrehajtó hatalmat, és egy várható hatáshelyzeti vészhelyzet esetén játszani fogja.
Vishnu Reddy, az Arizonai Egyetem hold- és bolygólaboratóriumának asszisztens professzora, aki a megfigyelési kampányt vezetett, a gyakorlat ez a aspektusa „bebizonyította, hogy egy nagy, világméretű megfigyelési kampányt rövid idővonalon tudunk szervezni, és az eredményeket hatékonyan tudjuk közvetíteni. Michael Kelley, a NASA washingtoni központjában a TC4 gyakorlatvezetője hozzátette: "Ma sokkal jobban felkészültek vagyunk a potenciálisan veszélyes aszteroida veszélyének kezelésére, mint ahogyan a TC4 kampány előtt voltunk."
Végül, de nem utolsósorban, az a módszer, amellyel a világ minden tájáról származó tudósok és intézmények egyetlen célra egyesítették. Mint Boris Shustov - az Orosz Tudományos Akadémia Csillagászati Intézetének tudományos igazgatója, aki szintén részt vett a gyakorlatban - a gyakorlat kiváló módja annak, hogy teszteljék, hogy a világ tudományos intézményei miként készítik elő egy esetleges aszteroidát hatás:
„A 2012. évi TC4 kampány kiváló alkalom volt a kutatóknak arra, hogy bemutassák a hajlandóságot és a hajlandóságot arra, hogy komoly nemzetközi együttműködésben részt vegyenek a NEO-k által a Földre jelentett potenciális veszélyek kezelésében. Örülök annak, hogy a különféle országok tudósai hatékonyan és lelkesen dolgoztak együtt egy közös cél elérése érdekében, és hogy a Terskolban található orosz-ukrán obszervatórium hozzájárult az erőfeszítéshez. A jövőben biztos vagyok benne, hogy az ilyen nemzetközi megfigyelő kampányok általános gyakorlattá válnak. ”
Abban az esetben, ha egy Föld közeli aszteroida valójában veszélyt jelenthet a Földre, jó tudni, hogy az összes megfigyelő, megfigyelő és riasztó rendszer jó működőképes. Ha az emberi civilizáció (és valószínűleg a Föld egész életének) sorsát egy fejlett figyelmeztető rendszerre bíznánk, akkor csak akkor van értelme, ha minden hibát előzetesen kidolgoztunk!
A TC4 megfigyelési kampányt a NASA Bolygóvédelmi Védelmi Koordinációs Irodája szponzorálja, amelyet viszont a Tudományos Misszió Igazgatóság Bolygónkénti Tudományos Osztálya irányít a NASA washingtoni székhelyén, D.C.
