 |
| Maata ohittava asteroidin tutkakuvassa. Kuva Wikimedia Commons. |
Joissakin englanninkielisissä nettijulkaisuissa on noussut kohu
maapallon ohittavasta asteroidista 2002 AJ129. Julkaisujen ja nettisivujen
mukaan ”valtava” asteroidi olisi törmäämässä maapallon helmikuun 4. päivänä
tänä vuonna. NASA kiirehti kumoamaan väitteet törmäysuhkasta heti tuoreeltaan
tuomalla esiin faktatietoa ohittavasta asteroidista.
Asteroidi 2002 AJ129 rata tunnetaan hyvin ja maapallon
ohitus tapahtuu 4,2 miljoonan kilometrin etäisyydeltä. Tämä etäisyys vastaa
noin 11 Kuun etäisyyttä, eli se on hyvin
turvallinen etäisyys ja törmäysvaaraa ei ole! Lisäksi asteroidin rata
tunnetaan niin hyvin, että se ei tule törmäämään maapallon ainakaan sataa
vuoteen.
Asteroidien radat yleensä muuttuvat hyvin hitaasti, joten
voidaan aivan hyvin olettaa, että AJ129 rata ei muutu törmäyskurssille ainakaan
tuhanteen vuoteen, vaikka tästä ei täyttä varmuutta olekaan. NASAn mukaan yli
100 metrinen asteroidi törmää maapalloon kerran 10 000 vuodessa. Asteroidien
määrä koon mukaan vähenee tai lisääntyy potenssilla 3–4. Toisin sanoen, jos
koko kaksinkertaistuu, määrä putoaa 1/8 – 1/16-osaan. Tämä tietysti näkyy myös
tilastollisessa törmäystiheydessä vastaavasti. Karkea laskelma osoittaa, että
AJ129 kokoinen asteroidi törmäisi siis maapalloon kerran 1 – 3 miljoonassa
vuodessa.
Asteroidia on kuvattu isoksi tai jopa valtavaksi.
Todellisuudessa asteroidin koko on 646 m halkaisijaltaan, ei siis pieni mutta
ei ”valtavakaan”. Törmätessään tämän kokoinen asteroidi voisi aiheuttaa mantereen
laajuista tuhoa ja ehkä pienimuotoisen ilmaston muutoksen. Mereen törmätessään
(todennäköisyys 3–4-kertainen maalle putoamiseen nähden) vaikutukset voisivat
olla vakavampia mutta elämää se ei maapallolta pystyisi tuhoamaan silloinkaan!
Dinosaurukset tuhonnut asteroidi oli kooltaan lähes 20-kertainen AJ129
verrattuna.
NASAn on luokitellut tämän asteroidin mahdollisesti
vaaralliseksi ja siitä käytetään lyhennystä PHA. AJ129 ei ole PHA-ryhmässä
yksin, sillä tällä hetkellä maapallon lähiohittavia asteroideja tunnetaan 1882
kappaletta. Määrä on kasvamassa, sillä PHA-ryhmään kuuluvia asteroideja
löydetään säännöllisesti joskin harvakseltaan verrattuna muihin
asteroidilöytöihin.
Jotta asteroidi luokiteltaisiin PHA-ryhmään, niiden rata
täytyy olla sellainen, että ne voivat tulla lähemmäksi kuin 0,05 au
(7 480 000 km) etäisyyteen maapalloa. Lisäksi asteroidien
absoluuttinen kirkkaus pitää olla (joka on verrannollinen kokoon) vähintään 22m
kirkkaampi. Rajakirkkaus vastaa suunnilleen noin 140 m halkaisijaa, mutta
todellinen koko riippuu asteroidin albedosta, kyvystä heijastaa auringonvaloa.
Oletusarvona on, että asteroidien albedo on 14 %, niitä siis pidetään
kohtuullisen tummina kappaleina.
Kartoitus maapallon
ohittavista asteroideista
 |
| Asteroidien koot ja ohitusetäisyydet kartoituksen aikana. Huomaa, että asteikot ovat logarimisia. Kuva © Kari A. Kuure. |
Tein loppuvuodesta 2016 vuoden 2017 loppuun kartoituksen
maapallon lähietäisyydeltä ohittavista asteroideista. Tulokset olivat omasta
mielestäni yllättäviä mutta kuitenkin hyvin ymmärrettäviä. Asteroidien
etsiminen on nykyisin pitkälti automatisoitu ja taivasta tarkkaillaan joka yö
ainakin parissakymmenessä observatoriossa asteroidien löytämiseksi.
Tutkimus on tuottanut tulosta, sillä kartoitukseni mukaan
noin 15 kuukauden aikana maapallon ohitti noin 700 asteroidia. Asteroidien
kokojakauma oli hyvin laaja 0,5 m:stä yli 6 km. Lähimmät ohitukset tapahtuivat
0,05 LD (Kuun etäisyys LD = 384 401 km) eli noin 20 000 km
korkeudelta. Etäisin ohitus tapahtui hieman yli 62,3 LD (23,9 miljoonaa km)
etäisyydeltä. Yleinen trendi oli, että mitä suurempi asteroidi sitä etäämpää
ohitus tapahtui.
Millaista tavaraa sitten maapallon lähiavaruudessa kulkee?
Ohittavien kappaleiden kokomediaani on 28,5 metriä. Etäisyysmediaani oli 9,2 LD
eli 3 536 489 km. Etäisyys ja koko ovat siis suurella osalla
asteroideja hyvinkin turvalliseksi luokiteltavia. Ohittavan asteroidin ja
maapallon kohtaamisnopeus oli 9,95 km/s, joskin hajonta oli hyvin laaja, peräti
5,5 km/s. Tämä tietysti johtuu siitä, että ohittavat asteroidit lähestyvät
Maata hyvin eri suunnista, osa kiertää Aurinkoa samaan suuntaan kuin Maa ja osa
juuri päinvastaiseen suuntaan.
 |
| Asteroidien koon mukaiset määrät kartoituksessa. Kuva © Kari A. Kuure. |
Törmäyksissä nopeudet ovat suurempia, sillä nopeuteen ei ole
laskettu maapallon gravitaation aiheuttamaa potentiaalienergian muuttumista
kineettiseksi energiaksi. Tämä nopeuslisä on pakonopeuden suuruinen eli 11,1
km/s. Pienin kohtaamisnopeus oli 1,8 km/s, joten sellaisen kappaleen
törmäysnopeus olisi 12,9 km/s. Suurin kohtaamisnopeus oli puolestaan 36,3 km/s
joten sen törmäysnopeus olisi 47,4 km/s. Näin ollen törmäysenergia vaihtelu
olisi yli kymmenkertainen, vaikka kappaleet olisivat samankokoisia.
Kartoituksestani löytyy vielä yksi osa-alue, nimittäin
kokojakauma. Vaarattomiksi luokiteltujen alle 20 metrin kappaleiden määrä oli
40,6 %, 21–160 metrin kappaleiden määrä oli 64,5 % ja vaarallisten (PHA) 9,7
%.
Alle 20 metrin kappaleet ovat luultavasti merkittävästi
aliedustettuina, sillä niiden havaitseminen on äärimmäisen vaikeaa. Onneksi
suurin osa niistä tuhoutuu ilmakehässä, joskin radan ollessa sopivan
suuntainen, pieniä kappaleita ja paineaaltoja voi päätyä maapinnalle aiheuttaen
paikallisia vaurioita.
Kokoluokan 21–160 metriin olevat asteroidit ovat NASAn
PHA-luokituksen alapuolella. Ne kykenevät aiheuttamaan paikallista tuhoa
mahdollisella törmäyksellään ja ne usein havaitaan ehkä hieman ennen
lähiohitusta tai sen jälkeen. Niiden määrä on kuitenkin suuri, joten tämän
kokoluokan asteroidin törmäys maapalloon voi tulla täytenä yllätyksenä.
PHAksi luokitellut asteroidit, vaikka niitä ei vielä kaikkia
tunnetakaan, eivät ehkä aivan mahdottoman vaarallisia ole. Ne ehkä voidaan löytää
ajoissa ja niiden radat pystytään määrittämään suhteellisen luotettavasti
(pitkä havaintoaika) ja jos tarvetta ilmenee, ne voidaan tuhota tai siirtää
uudelle ja vaarattomalle radalle ainakin joskus tulevaisuudessa.
Yli kilometrin luokaa olevien PHAn (1 % aineistosta)
muodostama uhka on vähäinen satojen vuosien mittaisella aikaskaalalla
tarkasteltuna.
Kartoitukseen asteroideista uusia, siis kartoituksen aikana
löydettyä, oli peräti 86 %. Ei ole mitään syytä olettaa, ettei uusien
asteroidien löytäminen jatkuisi samaan tahtiin kuin kartoituksen aikana. Näin
ollen lähivuosina luultavasti löydetään vuosittain 600 – 1000 uutta asteroidia
ohittamassa maapalloa suhteellisen läheltä. Näin ollen voitaneen ennustaa, että
piennen (koko 21–160 m) astroidin törmäys maapalloon lähimmän sadan vuoden
aikana on mahdollinen! Törmäyspaikka on todennäköisesti meri, joten kovin
suuria vahinkoja se ei aikaan saa, ellei sitten mahdollinen tsunami niitä
aiheuta.
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti