Dart och asteroid

Dart slår asteroid ur kurs

För närvarande är vi försvarslösa ifall en stor asteroid skulle sätta kurs mot jorden, men i slutet av september ska rymdsonden Dart utföra en manöver som en vacker dag kan rädda oss undan domedagen.

För närvarande är vi försvarslösa ifall en stor asteroid skulle sätta kurs mot jorden, men i slutet av september ska rymdsonden Dart utföra en manöver som en vacker dag kan rädda oss undan domedagen.

JHAUPL/NASA/Shutterstock

Dinosaurierna fick lära sig läxan den hårda vägen. För 66 miljoner år sedan slog en tio kilometer stor asteroid ner på jorden och orsakade så mycket död och förödelse att det hotade själva livets existens.

Det gigantiska nedslaget dödade tre fjärdedelar av livet på vår planet och satte punkt för de stora dinosauriernas tid.

Ett liknande nedslag i dag skulle få oöverskådliga konsekvenser. Men kanske finns det ett sätt att förhindra det.

Svaret får vi i slutet av september 2022.

Då ska nämligen den amerikanska rymdorganisationen Nasa låta en rymdfarkost stor som en frysbox slå in i en asteroid.

21 000 kilometer i timmen är den hastighet med vilken den 610 kilo tunga sonden Dart ska kollidera med asteroiden Dimorphos.

Rymdfarkosten heter Dart (Double asteroid redirection test), en 610 kilo tung missil som är ute på kamikazeuppdrag för att rädda mänskligheten.

Bennu hotar år 2200

I solsystemet finns miljontals asteroider som kretsar runt vår egen stjärna. De minsta är bara småstenar, medan de största är stora som mindre planeter.

Med sina teleskop har astronomerna upptäckt omkring 27 000 så kallade jordnära asteroider, som antingen rör sig nära jorden eller korsar vår omloppsbana runt solen.

Bland dem håller Nasa särskild koll på en liten grupp asteroider som är 140 meter stora eller mer och som kommer inom ett avstånd av 7,5 miljoner kilometer från jorden. Det är cirka 20 gånger avståndet mellan jorden och månen.

Denna typ av särskilt farliga rymdstenar kallas PHA (potentially hazardous asteroids), eftersom de med astronomiska mått mätt kommer så pass nära jorden att de kan utgöra ett hot.

Asteroidernas banor runt solen kan nämligen med tiden förändras lite grand när de påverkas av andra himlakroppars gravitation. Även små förändringar av omloppsbanan kan göra att asteroiden går från att susa förbi oss till ett nedslag på jorden.

Ett exempel på en PHA är asteroiden Bennu, som har en diameter på cirka en halv kilometer och som omkring år 2200 riskerar att kollidera med vår planet.

Bennu

Asteroiden Bennu riskerar att träffa jorden omkring år 2200. Bland annat därför besökte sonden Osiris-Rex asteroiden år 2021 och tog prover, som nu är på väg hem mot jorden.

© University of Arizona/Goddard/NASA

Bennu är inte stor nog att orsaka en ny massutrotning som för 66 miljoner år sedan – den asteroiden tros ha varit minst tio kilometer bred – men den skulle orsaka en enorm förödelse i ett område stort som Skandinavien.

Nedslaget kommer att utlösa cirka 80 000 gånger mer energi än den atombomb som USA släppte över Hiroshima i Japan år 1945.

Asteroider dyker upp utan förvarning

Tanken med Dartexpeditionen är att undersöka om ett mänskligt skapat föremål kan tvinga en av de farliga PHA-asteroiderna ur kurs, så att den inte längre utgör något hot för livet på jorden.

Med en liten knuff kan asteroidens bana i teorin förändras så mycket att en katastrof kan avvärjas.

Metoden har tänkts ut som ett led i Nasas planer på ett planetariskt försvar mot snabbflygande, hårtslående hot från rymden.

Laserkanoner, kollisioner och atombomber är några av de metoder som astronomerna skulle kunna använda för att avvärja katastrofala asteroidnedslag.

Asteroid och jorden
© Shutterstock/Ken Ikeda Madsen

1. Beskjuta asteroiden med laser

En kraftfull laserkanon kan riktas mot asteroiden och bränna loss material från ytan. Materialet avges i form av gas, som för asteroiden i motsatt riktning, precis som förbränningsgas från en raketdysa.

Dart och asteroid
© Shutterstock/Ken Ikeda Madsen

2. Slå asteroiden ur kurs

En rymdfarkost kan användas som en kanonkula som slår asteroiden ur kurs. Ju längre bort från jorden asteroiden träffas, desto mer förändras dess bana. Nasa kan emellertid inte garantera att metoden fungerar på riktigt stora asteroider.

Vit asteroid
© Shutterstock/Ken Ikeda Madsen

3. Måla asteroiden i en ljusare färg

Asteroider reflekterar solljus i högre eller lägre grad, beroende på hur mörka de är. Om en asteroid målas vit reflekterar den mer solljus, vilket förändrar det så kallade strålningstrycket, vilket med tiden påverkar asteroidens bana.

Asteroid, bombning
© Shutterstock/Ken Ikeda Madsen

4. Bomba asteroiden

En atombomb som antingen träffar direkt eller detonerar nära en asteroid kan pulvrisera rymdstenen eller tvinga den ur kurs. Risken är dock att asteroiden bryts upp i fler mindre bitar, som fortfarande är farliga om de slår ner på jorden.

Vi befinner oss nämligen mitt i en kosmisk skjutbana, vilket har framgått av flera olyckstillbud på senare tid.

År 2019 susade den 130 meter stora asteroiden 2019 OK förbi jorden på ett avstånd av endast 70 000 kilometer, en sjättedel av avståndet mellan jorden och månen.

Asteroiden dök bokstavligt talat upp ur det blå. Den upptäcktes först dagen innan den passerade jorden.

Anledningen till att 2019 OK upptäcktes så sent var dess ovanliga bana, som astronomerna nu har analyserat.

Det har visat sig att asteroiden för det första rörde sig långsammare än de flesta andra asteroider gör. Dessutom gjorde 2019 OK:s infallsvinkel i förhållande till jordens rotation att det med traditionella teleskop såg ut som om asteroiden inte rörde sig alls, trots att den i själva verket närmade sig jorden.

70 000 kilometer var det avstånd med vilket den 130 meter stora asteroiden 2019 OK missade jorden.

Astronomerna arbetar nu med att ta fram metoder som ska göra det lättare att i god tid upptäcka dessa särskilt lömska asteroider.

Ett av projekten är Neo Surveyor, ett infrarött rymdteleskop vars uppsändning är planerad till år 2026. Enligt Nasa ska rymdteleskopet kunna upptäcka hotande asteroider som kommer inom ett avstånd av cirka 45 miljoner kilometer från jordens bana.

När teleskop som Neo Surveyor upptäcker en asteroid som befinner sig på kollisionskurs med jorden måste hotet på något vis oskadliggöras. Det är här Dartexpeditionen kommer in i bilden.

Dartsonden sändes upp i november 2021 med kurs mot dubbelasteroiden Didymos.

Didymos är inte farlig för oss, eftersom dess bana runt solen inte för den på kollisionskurs med jorden. Didymos har i stället valts ut för att den utgör ett perfekt träningsmål för en expedition som ska få en asteroid att ändra bana.

Det beror på att Didymos dels är den asteroid i sin storleksklass som befinner sig närmast jorden, dels att den inte far fram ensam genom rymden.

Didymos åtföljs nämligen av den lilla månen Dimorphos, även kallad Didymoon. Det är på just den 160 meter stora Dimorphos som Darts kollision ska ske.

När rymdfarkosten flyger in i asteroiden räknar astronomerna med att kollisionen kommer att skapa en flera meter stor krater på Dimorphos och avge ett moln av damm i rymden.

Dammolnet kan astronomerna studera med teleskop från jorden för att först och främst avgöra om Dart har träffat sitt mål.

Om kollisionen får önskad effekt är svårare att avgöra.

Kollision blir försvar

Medan Dart väger 610 kilo har nämligen Dimorphos en matchvikt på 4 800 000 kilo. Därmed blir kollisionen inte direkt någon kosmisk knockout.

Men enligt astronomernas beräkningar kommer kollisionen ändå att överföra tillräckligt mycket energi för att Dimorphos 11,9 timmar långa omloppsbana runt Didymos ska förkortas med några minuter.

Förändringen av kretsloppet ska fastslås genom att forskarna iakttar Dimorphos med teleskop. Därefter jämförs observationerna med datorsimuleringar av kollisionen för att avgöra om forskarnas modeller överensstämmer med verkligheten.

Om Dartexpeditionen lyckas och faktiskt visar sig påverka asteroidens bana kan det bli ett värdefullt vapen i Nasas försvar mot framtida asteroider, för även om teleskopen inte har hittat några asteroider på över 140 meter som befinner sig på kollisionskurs med jorden inom de närmaste 100 åren, uppskattar forskarna att vi bara har upptäckt och kartlagt omkring 40 procent av denna storleksklass av asteroider.

Därmed finns det en risk att en dinosauriedödande sten plötsligt dyker upp och behöver knuffas bort.