Har du sett filmen “Don’t look up”? Drog du, likt mig, en frustrerande parallell till den stora mängd faktaresistens som finns i världen? Kanske kände du även en pirrande nyfikenhet över tekniken som de försökte utveckla för att försvara sig mot asteroiden? Tyvärr har jag inget direkt botemedel mot viljan att förneka vetenskapliga bevis, men däremot kan jag ge en liten inblick i hur ett verkligt asteroidförsvar skulle se ut.
Just nu spåras omkring 27,000 asteroider som passerar i jordens omgivning. De delas in i tre storleksklasser, där de största är mer än 1000 m i diameter och skulle kunna göra riktigt stor skada. Som tur är gör storleken dem förhållandevis lätta att upptäcka; och ingen av dem är ett hot. Klassen med de minsta asteroiderna (<140m) är svårast att upptäcka, men också de som är minst skadliga. Många överlever inte ens en resa genom vår atmosfär. Mellanklassen däremot, sträcker sig från 140 m till 1000 m i diameter och det är dessa som får forskarnas knän att darra. De är lättare att upptäcka än de minsta men skulle kunna orsaka omfattande regionala skador om de träffar jorden. I denna klass återfinns två asteroider vid namn Dimorphos och Didymos, och dessa kommer vi snart få veta mer om.
I november skickade den amerikanska rymdmyndigheten upp rymdsonden DART. Dess uppgift är att ge en lagom stor asteroid historiens mest välkalkylerade raka höger, och knocka den ur sin bana. DART kommer styra alla sina 550 kg in i Dimorphos, som är en liten naturlig satellit. Med sina 160 m i diameter är Dimorphos i alla fall liten jämfört med dess moderasteroid, Didymos, som är 780 m i diameter. Deras stenighet gör att de båda infaller i den vanligaste kategorin av jordnära objekt. Dessutom är gör Dimorphos storlek den extra frestande att hålla koll på, eftersom den är så liten att den blir den svår att spåra, men fortfarande stor nog att utgöra ett hot. Detta om den nu hade haft jorden i sitt hårkors, det vill säga. Kraschen beräknas äga rum i slutet på september 2022.
Då är frågan följande: Hur skulle vi avleda en sten med onda avsikter? Det finns flera sätt; En föreslagen lösning är att hetta upp ytan med hjälp av lasrar. Detta skulle förgasa ämnen i asteroiden så pass att den genererar en liten knuff och ändrar bana likt effekten av en raketmotor. Något många utredare kommer fram till är att man effektivt kan detonera kärnvapen på, eller strax under, ytan av asteroiden. Detta skulle antingen förinta objektet eller hetta upp dess yta så pass att den knuffas ur sin egen bana, likt lasermetoden. Med kärnvapnens dystra förflutna känns det dock bättre att kika på alternativet som NASA valde, att lösa det med fysiskt våld. DART kommer flyga in i asteroiden med en hastighet av 6,6 km/s. Det beräknas ändra dess omloppshastighet med en bråkdels procent, vilket får dess omloppstid att ändras med flera minuter. Men, med denna metod kan man behöva flera decenniers förvarning eftersom skillnaden i omloppsbanan ändå blir så liten att den behöver göra flera varv runt solen innan den är helt utom risk för kollision.
Ett annat alternativ för att styra en asteroid är ett mildare, men ganska otänkbart, sätt som innebär att dra objektet ur sin bana med hjälp av gravitation från ett stort rymdskepp. Att låta ett massivt, obemannat rymdskepp kretsa kring asteroiden flera år, kanske decennier, skulle kunna dra den ur den farliga banan. Trots dess långsamma process skulle denna metod ha fördelen att fungera oavsett vad asteroiden består av och hur den snurrar. En asteroid som bildats genom att flera stenbitar förenats genom gravitation har låg densitet och skulle vara svår att avleda genom detonationer och en asteroid som snurrar fort skulle vara svår att montera något på för att knuffa den. Men, att långsamt dra i en asteroid är den dyraste metoden och har lägst teknisk beredskap.
Hur stora konsekvenserna vid ett nedslag skulle bli beror på storleken på asteroiden samt var den slår ner. Asteroiden som för 66 miljoner år slog ner i dagens Mexiko och utplånade 75% av alla djur- och växtarter hade en diameter på 10 km. De flesta arter dog inte ut av själva nedslaget utan av ett jättelikt dammoln som förhindrade växter och plankton från att fotosyntetisera, mycket likt en så kallad atomvinter. Andra konsekvenser av sådana nedslag är enorma tsunamier och eldstormar. Av de vi känner till i dag, beräknas inga av de asteroider som är över 140 m utgöra en risk att träffa jorden de närmsta hundra åren. Däremot tror man att det finns många sådana asteroider som vi ännu inte känner till, även om fler upptäcks i en rasande fart. Sedan 2018 har antalet spårade asteroider gått från 18 000 till fler än 28 000.
DART-uppdraget kommer kunna testa de simuleringar forskarna gjort i praktiken och bland annat ge oss nyttig information om hur stort ett rymdskepp behöver vara för att skuffa undan en livshotande sten av denna typ. Det finns dock många andra sätt att desarmera en asteroid, och vilken metod som är lämplig beror på bland annat på sammansättningen, storleken, och hur lång förberedelsetid vi har. Det viktigaste för ett asteroidförsvar är att upptäcka hotet. Detta arbetas med jämt och ständigt, både inom NASA och andra rymdorganisationer, och inget hot på mer än 140 m har ännu skådats hundra år framöver. DART är inte det första uppdraget som bidrar till denna forskning; även Deep Impact och Rosetta har lärt oss mer om asteroider. Även om vi inte har ett spikat asteroidförsvar i beredskap så har vi många kort på handen, och ett stort engagemang från den globala rymdsektorn. Mycket spännande forskning pågår och förhoppningsvis kan du efter att ha läst detta sova gott med vetskapen om att DART befinner sig där ute och tar en smäll för laget.
/ Kajsa Toftner, AU:s Rymdpolitiska grupp
Referenser
Meghan Bartels (2021) If an asteroid really threatened the Earth, what would a planetary defense mission look like? Uppdaterad 15 november 2021. https://www.space.com/earth-asteroid-planetary-defense-dart-mission-reality
NASA Planetary defence coordination office (2021) Double Asteroid Redirection Test (DART) Mission Uppdaterad 15 november 2021. https://www.nasa.gov/planetarydefense