عملیاتی شدن نسخه جدید سیستم نظارت بر برخورد سیارک ناسا

به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، ناسا دهه‌هاست که آسمان را برای یافتن سیارک‌های بالقوه خطرناک رصد می‌کند، اما برخی عوامل وجود دارد که سیستم کنونی “سنتری”(Sentry) نمی‌تواند آنها را در نظر بگیرد.

اکنون نسل دوم این سیستم به نام “سنتری ۲”(Sentry-II) عملیاتی شده است که به اخترشناسان اجازه می‌دهد مدارها و شانس برخورد سیارک‌ها را بسیار دقیق‌تر محاسبه کنند.

برخورد سیارک‌ها می‌تواند برای زمین و هر چیزی که آن را خانه می‌نامیم، مانند اتفاقی که برای دایناسورها رخ داد و موجب برچیده شدن نسل آنها از روی زمین شد، فاجعه بار باشد. گمان می‌رود آن سیارکی که دایناسورها را منقرض کرده حدود ۱۰ کیلومتر عرض داشته است، اما نباید از این نکته غافل شد که حتی یک سیارک بسیار کوچک‌تر از این هم می‌تواند آسیب‌های جدی به زمین و جوامع وارد کند.

به عنوان مثال، عرض شهاب سنگی که در سال ۲۰۱۳ بر فراز منطقه چلیابینسک روسیه منفجر شد، تنها ۲۰ متر تخمین زده می‌شود، اما باز هم توانست تقریباً ۱۵۰۰ نفر را مجروح کند. شهاب‌سنگی به ابعاد چند صد متر می‌تواند با انفجاری چند برابر بیشتر از بمبی که در هیروشیما انداخته شد، همراه باشد و یک شهر را کاملا از روی نقشه محو کند.

اما با اطلاع و هشدار کافی، ممکن است بتوان در این اتفاق مداخله کرد و از برپایی چنین قیامتی جلوگیری کرد. همین چند هفته پیش، ناسا مأموریت “دارت”(DART) را برای آزمایش قابلیت اصابت یک فضاپیما به یک سیارک برای تغییر مسیر آن به فضا پرتاب کرد، تکنیکی که اگر سنگ‌های فضایی بزرگ و زمینی را شناسایی کنیم، می‌تواند مفید باشد.

البته برای انجام این کار، باید از قبل در مورد آن سیارک بدانیم و بنابراین مرکز مطالعات اجرام نزدیک به زمین(CNEOS) مدار هر سیارک شناخته شده نزدیک به زمین(NEA) را محاسبه می‌کند و تاکنون حدود ۲۸ هزار جرم نزدیک به زمین را شناسایی کرده است. این مرکز سپس با استفاده از نرم افزار “سنتری” مشخص می‌کند که آیا این اجرام، تهدیدی برای سیاره ما هستند یا خیر.

“خاویر روآ ویسنس” مهندس ناسا می‌گوید: نسخه اول “سنتری” یک سیستم بسیار توانا بود که تقریباً ۲۰ سال در حال کار بود. این سیستم بر اساس ریاضیات بسیار هوشمند ساخته شده بود و در کمتر از یک ساعت می‌توانست به طور قابل اعتمادی احتمال برخورد یک سیارک تازه کشف شده را در ۱۰۰ سال آینده تخمین بزند که یک شاهکار باورنکردنی بود.

نسخه اولیه “سنتری” در محاسبه مسیرهای مداری بر اساس نحوه تأثیر گرفتن یک سیارک از کشش گرانشی خورشید و سیارات، بسیار مؤثر بود، اما چند عامل وجود داشت که نمی‌توانست آنها را توضیح دهد. این عدم قطعیت‌ها در درازمدت می‌توانند مشکل ساز شوند و به عنوان مثال، سیارک‌ها وارد مدارهای جدید احتمالی شوند که ممکن است آنها را با زمین برخورد دهد.

برای مثال، “اثر یارکوفسکی” جایی است که خورشید در حین چرخش یک سیارک، سطح آن را به شکل غیریکنواخت گرم می‌کند و نیروهای حرارتی بین دو طرف آن ایجاد می‌کند که می‌تواند نوعی نیروی رانش ایجاد کند و سیارک بدین ترتیب در مدار جدیدی قرار بگیرد. همچنین در مواقع دیگر، سیارک‌هایی که در کنار زمین و در فاصله بسیار نزدیک با آن می‌چرخند، می‌توانند توسط گرانش زمین به مدارهای مختلف هدایت شوند و مسیرهای بازگشت نهایی آنها تغییر کند.

اولین سیستم “سنتری” نمی‌توانست هیچ یک از این دو عامل را در نظر بگیرد، به این معنی که برای سیارک‌های مورد خاص مانند “بنو”(Bennu) یا “آپوپیس”(Apophis)، اخترشناسان باید مدارهای آنها را به صورت دستی تجزیه و تحلیل می‌کردند که فرآیندی پیچیده و زمان‌بر است.

اما “سنتری ۲” برای توضیح موارد و عواملی از این دست طراحی شده است. این نسخه جدید از الگوریتم متفاوتی استفاده می‌کند که هزاران عامل تصادفی را در فضای عدم قطعیت مدار یک سیارک مدل‌سازی می‌کند، سپس مشخص می‌کند که کدام یک در آینده شانس برخورد با زمین را دارند. تیم ناسا می‌گوید این نسخه می‌تواند به یافتن سناریوهایی کمک کند که احتمال برخورد بسیار کمی دارند.

“استیو چسلی” دانشمند تحقیقاتی ارشد در ناسا که روی هر دو نسخه “سنتری” کار کرده است، می‌گوید: “سنتری ۲” یک پیشرفت خارق‌العاده در یافتن احتمالات برخورد کوچک برای طیف وسیعی از سناریوها است. وقتی پیامدهای یک برخورد سیارکی در آینده بسیار زیاد است، یافتن حتی کوچکترین خطر برخورد پنهان در داده‌ها نیز مفید است.

مطالعه‌ای که در مورد نحوه عملکرد “سنتری ۲” انجام شده در مجله Astronomical منتشر شده است.

انتهای پیام