Egyelőre védtelenek vagyunk a becsapódásokkal szemben

Az elmúlt héten bolygónkkal összeütközött és a légkörben felrobbant a 2008 TC3 jelű, közel 3 méteres kisbolygó. Ilyen események havonta megtörténnek, és ritkán szerzünk róluk tudomást. Vannak azonban sokkal rosszabb forgatókönyvek is: napjainkban közel 5500 földközeli objektumot ismerünk, amelyek között a legveszélyesebbek az egy kilométernél nagyobb átmérőjű testek. Ezek akár kontinensnyi területet is elpusztíthatnának, és az ellenük való védekezési módszerek még csak papíron léteznek.

Kisbolygó vontatása (fantáziarajz)

Egy-egy becsapódás ellen természetesen csak akkor lehet védekezni, ha jó előre tudjuk, hogy melyik égitest fenyegeti bolygónkat. Első lépésként ehhez - ideális esetben - az összes veszélyes kisbolygót meg kellene ismerni a Föld környezetében. Bár az elmúlt időszakban jelentősen nőtt a felfedezések gyakorisága, e cél eléréséhez sokkal több anyagi erőforrás kellene.

Abban az esetben, ha tudunk a várható becsapódásról, a védekezésre több lehetőség is adódik. Ám ezek egyelőre csak papíron létező forgatókönyvek, és egy adott égitestnek a beavatkozásra adott reakcióját nehéz megbecsülni.

A kisbolygók és üstökösmagok fizikai jellemzőit ugyanis még messze nem ismerjük elég részletesen. Az eddigi megfigyelések és elméleti modellek alapján elképzelhető, hogy némely égitestek laza, porózus szerkezetűek, azaz könnyen szétesnek. Egy szétrobbantott test nagyobb, továbbra is a Föld felé tartó darabjai már nehezebben volnának "kivédhetők", mint egyetlen égitest. Mint említettük, a földközeli égitestek között vannak inaktív üstökösmagok is, amelynek felszínét száraz törmeléktakaró borítja. Ha itt a beavatkozás "lyukat üt" a kéregbe, akkor az onnan kiáramló gázok ellenhatásaként az objektum mozgása eltérhet a kívánttól és várhatótól.

Olyan hatások is léteznek, amelyek az objektumok színe, fényvisszaverő képessége és a felszín anyagának szerkezetével kapcsolatban támadnak, a beeső napsugárzás ellenhatásaként. Ezek szintén változtathatják az égitest mozgását, de hatásuk ma még alig ismert - akárcsak az, hogy egy esetleges robbanás mennyire változtatja meg az égitest felszíni jellemzőit.

A védekezési módot elsősorban az eltérítendő égitest tömege befolyásolja. Fontos tényező továbbá az időelőny: milyen hosszú periódus áll rendelkezésre a kritikus időpontig. Minél korábban történik ugyanis, annál kisebb mértékű beavatkozás szükséges. Jelenlegi tudásunk alapján a következő lehetőségekkel sikerülhet eltéríteni egy apró égitestet.

• Körülbelül százméteres átmérő alatt olyan módszerek is hatékonyak lehetnek, mint például az égitest egyik oldalának befestése, avagy egy hajtómű, esetleg napvitorla elhelyezése a felszínén. Az első esetben az ún. YORP effektus révén nagyon lassan változhat az égitest mozgása. Ha elég korán egy hajtóművet rögzítenénk az égitestre, annak folyamatos működtetése is létrehozhatja a kívánt pályaváltozást. Hasonló eredménnyel járhat egy napvitorla elhelyezése, amely a Nap sugárzásának fénynyomását, speciális esetben akár a napszél töltött részecskéinek hatását felhasználva módosíthatja a pályát. Mindezek a lehetőségek azonban ma még inkább a fantasztikus filmek kategóriájába tartoznak - pontos fizikai hátterük, esetleges végrehajtásuk alig ismert. A százméteres objektumok esetében a jelenleg is elérhető módszerek közül a legegyszerűbb az lenne, ha "erősen oldalba löknék" egy nagy sebességre gyorsított mesterséges objektummal. A művelet eredményesebb lenne, ha a lövedék a becsapódás előtt több darabra válna szét, mert a hatása így egyenletesebben oszlana el a célobjektumon - egyetlen nagy becsapódás ugyanis könnyen széttörhetné a testet.
• Százméteres átmérő felett már drasztikusabb beavatkozás szükséges: robbantani kell. Ekkor sem magán az objektumon - amely ettől szétdarabolódhat - sokkal inkább a felszín közelében. Egy nukleáris bomba erős sugárzása részben elnyelődne az égitest felszíni törmeléktakarójában, a robbanás felé tekintő oldalon. A felforrósodó regolit "lerobbanna" a felszínről, aminek ellenhatásaként megváltozhatna az objektum mozgása.
• Léteznek a fentieknél elegánsabb elképzelések is, például a kisbolygó elvontatása a Föld közeléből, de ezeket egyelőre valóban nem érdemes e keretek között tárgyalni.

Az eddigi legdurvább beavatkozás egy apró égitest életébe: a Deep Impact-szonda lövedéke a Tempel-1 üstökös magjának ütközött, látványos robbanást produkálva (NASA, JPL)

Mindent összevetve: a becsapódások elleni védekezés szempontjából eredménynek tekinthető, hogy ma már számos, jórészt automatizált csillagászati kutatóprogram létezik, amelyek a veszélyes égitestekből egyre többet találnak meg.

Kisbolygók és üstökösök kutatása Magyarországon

Hazánkban a Szeged Asteroid Program keretében keresnek kisbolygókat, és alkalmanként földközeli objektumokat is megfigyelnek. A Szegedi Tudományegyetem, a Szegedi Csillagvizsgáló Alapítvány, valamint az MTA Piszkéstetői Obszervatóriumának segítségével végzik az észleléseket, Sárneczky Krisztián (Magyar Csillagászati Egyesület) koordinálásával. Emellett a munka keretében a Siding Spring, a Calatr Alto és a Whipple Obszervatórium, továbbá a Polaris Csillagvizsgáló műszereivel is végeznek méréseket. Az üstökösök vizsgálatában dr. Tóth Imre közreműködésével (Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézet) hazánk is kiveszi a részét, az ELTE Csillagászati Tanszékén pedig dr. Érdi Bálint vezetésével kisbolygók - főleg a Jupiterrel azonos pályán, a bolygó előtt és mögött haladó trójai kisbolygók - dinamikai viselkedését tanulmányozzák..