Kuudes asteroidin törmäys, jonka törmäys ennakoitiin

Marraskuun 19. asteroidista 2022 WJ1 tuli yksi monista pienistä asteroideista, jotka osuivat Maahan. Se oli kuitenkin vasta kuudes, jonka havaitsimme ennen törmäystä vuodesta 2008 alkaen. Ennustettu törmäys oli jo toinen tänä vuonna, jossa pysyttiin ennustamaan asteroidin törmäys. Edellisen kerran näin tapahtui viime maaliskuussa. 

Asteroidi 2022 WJ1 oli yksi monista pienistä asteroideista, jotka iskeytyvät Maahan, mutta oli vasta kuudes, jonka havaitsimme ennen törmäystä. Kuva ESA/ R. Weryk.

Ilmakehään saapunut noin 1 metrin asteroidi ei aiheuttanut vahinkoa ja tuhoutui taivaalla Toronton yläpuolella. Tämän asteroidin havaitseminen, varoitus ja ennakkohavainnot kuvaavat nopeasti kasvavaa kykyämme varoittaa asteroidin törmäyksistä, olipa se kuinka pieni tahansa.

Ensimmäinen havainto asteroidi 2022 WJ1 tehtiin Catalina Sky Surveysta – yhdestä maapallon lähelle tulevien kohteiden (NEO) löytämiseen ja seurantaan omistetusta projektista – kello 04.53 UTC 19. marraskuuta. 2022, vajaat neljä tuntia ennen sen saapumista maapallon ilmakehään.

Asteroidin 2022 WJ1 rata sen saapuessa maapallon ilmakehään.

Uusi asteroidi kuvattiin ensin Catalinan 1,5 metrin korkeudella Lemmon -vuorella ja neljän havaintoa myöhemmin siitä raportoitiin Minor Planet Centerille (MPC), 38 minuuttia ensimmäisen havainnon jälkeen, kello 05.31 UTC.

Nämä neljä havaintoa riittivät kartoittamaan asteroidin reitin taivaalla, ja muutaman minuutin kuluessa tämän "astrometrian" julkaisemisesta ESAn oma sisäinen valvontaohjelmisto ilmoitti, että kohteella oli noin 20 %:n mahdollisuus törmätä Maahan ja mahdollisesti osua johonkin Pohjois-Amerikassa seuraavien kahden tai kolmen tunnin aikana. Muutamaa minuuttia myöhemmin myös muut törmäysten seurantaohjelmat lähettivät hälytyksiä, jotka esittivät samanlaisen skenaarion.

Mahdollisten törmäysilmoitusten jälkeen tarkkailijat Catalinassa ja muualla Yhdysvalloissa saivat seurantahavaintoja uudesta asteroidista. Alle 30 minuuttia alkuperäisestä ilmoituksesta isku vahvistettiin erinomaisella tarkkuudella: pieni asteroidi, jonka halkaisija todennäköisesti oli alle metri, tulisi törmäämään jonnekin Erie-järven ja Ontariojärven väliin, lähellä Yhdysvaltain ja Kanadan rajaa, noin kello 08.27 UTC.

Täsmälleen ennustettuun aikaan noin 1 metrin asteroidi syöksyi ilmakehään, ja siitä tuli loistava tulipallo odotetun paikan yläpuolella. 

Asteroidin törmäys: mikä on riski?

Aurinkokunnan muodostumisen vuoksi pienet asteroidit (meteoroidit) ovat runsaimpia kaikista Aurinkoa kiertävistä kappaleista. On arvioitu, että pieniä asteroideja on 40-50 miljoonaa, joista "vain" 1 000 suurinta on jatkuvassa tarkkailussa. Loput jäävät jonnekin havaitsematta.

Tunnemme tällä hetkellä yli 1,1 miljoonan asteroidin radat, vaikka niitä on hyvin paljon enemmän. Löydetyistä noin 30 600 on kiertoradalla, joka tuo ne lähelle Maan kiertorataa. Nämä ovat "Near-Earth asteroids" (NEA) – Maata lähestyviä asteroideja.

Rauhoittava uutinen on, että lähes kaikki suuret asteroidit on löydetty – yli 95 % – eikä mikään ole törmäyskurssilla seuraavan sadan vuoden aikana. Tähtitieteilijät kuitenkin etsivät väsymättä viimeisetkin niistä.

Pieniä, noin metrin kokoisia asteroideja iskeytyy Maan ilmakehään parin viikon välein. Niitä kuitenkin kulkee maapallon ohi joka päivä, joskus useampikin. Läheltä ohittavat asteroidit lisäävät ymmärrystämme näistä pienten kappaleiden muodostamasta populaatioista. Ne eivät kuitenkaan ole suuri prioriteetti planeetan puolustuksessa, koska ne eivät aiheuta todellista vaaraa.

Kohteet, joista olemme eniten huolissamme, ovat ne "kultakutriasteroideja", jotka ovat riittävän suuria aiheuttamaan vahinkoa törmäyksessä. Niitä on valitettavasti tarpeeksi, että tiedämme niiden joskus törmäävän maapalloon. Pahamaineinen Tšeljabinskin törmäys helmikuussa 2013 ja Tunguskan törmäys kesäkuussa 1908 kuuluvat tähän luokkaan, ja näiden asteroidien löytämisessä on vielä paljon tehtävää. Siksi ESAn Planetary Defence Office (planeettapuolustustoimisto) suunnittelee uusien kaukoputkien rakentamista eripuolille maapalloa ja vastaavia tehtäviä avaruuteen parantaakseen asteroidien havaitsemiskykyämme.

Artemis 1 -lento alkoi

The Space Launch System (SLS) yhtiön Orion kantoraketti ja sen hyötykuorman oleva Artemis-1 miehistöalus pääsi onnistuneesti matkaan ensimmäiselle koelennolleen Kuun ympäri. Lähtö tapahtui tänään (16.11.2022) kello 8.47 Suomen aikaa Nasan Kennedyn avaruuskeskuksesta Floridassa.

Artemis-1aluksen huoltomoduulina on ESAn toimittama European Service Module (ESM), joka ylläpitää Artemis-1 aluksen järjestelmiä mm. tuottamalla aurinkokennoillaan tarvittavan sähkön ja muut elossapitojärjestelmään liittyvät asiat kuten veden, hapen, typen ja lämmönsäädön. Lisäksi ESM on rakettimoottorit, joilla muutetaan rataa ja säädetään avaruusaluksen asentoa.

Artemis-1 miehistöaluksessa tällä ensimmäisellä lennolla ei ole elävää miehistöä. Sen sijaan mukana on kolme miehistöä mallintavaa nukkea, joiden avulla tutkitaan millaiselle kuormituksille miehistö joutuu lennon eri vaiheessa. Kaksi näistä tutkimusnukeista on miehen ja naisen elimistöä mallintavia.

Tutkijat löysivät uuden isokokoisen PHA asteroidin

Scott S. Sheppard (Earth and Planets Laboratory, Carnegie Institution for Science) johtama tutkimusryhmä^[1] on onnistunut havaitsemaan^[2] kolme uutta NEA-asteroidia Maan radan sisäpuolelta. Yksinäistä, 2022 AP7, on Apollo-tyypin asteroidi ja määritelty potentiaalisesti uhkaavaksi (PHA), sillä sen radan periheli (0,83 au Auringosta) on Maan radan sisäpuolella ja apheli (5,0 au) on Maan radan ulkopuolella. Asteroidille on määritetty kokoa noin 1,5 km ja kiertoaika on noin 5 vuotta.

Taiteilijan näkemys Atira-tyypin asteroideista. Kuva NSF/ NOIRLab.

Asteroidi ei ole tällä hetkellä törmäyskurssilla maapallon kanssa ja aivan nopeasti se ei muutu edes Jupiterin vaikutuksesta. Tämä johtuu siitä, että asteroidin kiertoaika on lähes synkronissa maapallon kiertoajan kanssa. Maaliskuussa (2022) asteroidin etäisyys Maasta oli 1,4 au ja seuraavan kerran se on näin lähellä maaliskuussa 2027.

Saman tutkimusryhmän havaitsemat kaksi muuta asteroidia, 2021 LJ4 ja 2021 PH27, ovat Atira-tyyppiä, jotka kiertävät Aurinkoa Maan radan sisäpuolella, mutta ne eivät risteä maapallon radan kanssa. 2021 PH27 on vuorovaikutuksessa Venuksen kanssa ja se on PHA Venuksen suhteen. Asteroidin rata voi muuttua tulevaisuudessa niin, että se lopulta törmää Venukseen.

Maan radan sisäpuolella kiertävien asteroidien löytäminen on äärimmäisen vaikeaa. Tutkijat joutuvat tekemään havaintonsa läheltä horisonttia ja havaintoikkuna on hyvin kapea, useimmissa tapauksissa vain 10 minuutin mittainen. Havaittujen kohteiden elongaatiot ovat yleensä olleet 35 – 55° ja niiden kirkkaudet ovat yli 20 magnitudin himmeämmällä puolella. Tulevaisuudessa tutkijat tulevat varmasti löytämään kilometriluokan Atira-asteroideja eikä samaa kokoluokkaa olevien Apollo-tyyppisten asteroidien löytäminen ole mitenkään pois suljettu.

Huomautukset

[1] Tutkimusraportti on julkaistu The Astronomical Journal -tiedejulkaisun Open Access sarjassa vol. 164 no 4, A Deep and Wide Twilight Survey for Asteroids Interior to Earth and Venus ja on luettavissa pdf-formaatissa tässä osoitteessa https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ac8cff/pdf.

[2] Havainto tehtiin Chilessä sijaitsevalla Dark Energy Camera’lla, joka sijatsee Cerro Tololo’n observatorio alueella. Teleskoopin pääpeilin halkaisija on 4 m.